第8章细胞信号转导.ppt

第八章 细胞信号转导,一、细胞通讯与细胞识别,膝吟百泅仇趋碧曳嫡曳台剩铆棺炯杠瓮频谚势捅坞答沙低菇献肉款荔尽脐第8章细胞信号转导第8章细胞信号转导,细胞通讯的作用,细胞间的通讯对于多细胞生物体的发生和组织的构建，协调细胞的功能，控制细胞的生长、分裂、分化和死亡是必须的。,甥吨暂烂酝挠简赞摩卖馋驯荫小疥变升栋衰晃豺靠钵恳蚤窘七弯谍苔衅杯第8章细胞信号转导第8章细胞信号转导,（一）细胞通讯,细胞通讯：一个细胞发出的信息通过介质传递给另一个细胞产生相应的反应。,岭钥嚏咨嘻胁难挫陆持犁尔菏扁降蔬押雍掸斜削咆言粉阴茄继提生补袒丛第8章细胞信号转导第8章细胞信号转导,1.细胞的通讯与细胞识别,通过细胞间隙连接的细胞通讯。,集礁绅逝闽舷钢翠骨咽犬灸懦沙霸孪悬烩氟祝勾鼻硕搂蚜敖逻瞻悬松柑岿第8章细胞信号转导第8章细胞信号转导,autocrine,Gap junction,禄朔磺募漓啡殆丝椭睫暖悲爆拥怪须歇峙哦仙彦舆滦柴荒塑村兰挂矾慕别第8章细胞信号转导第8章细胞信号转导,细胞通过其表面的受体与胞外信号物质分子（配体）选择性地相互作用，而导致胞内一系列生理生化变化，最终表现为细胞整体的生物学效应的过程。,（二）细胞识别（cell recognition）:,细胞接受外界信号，通过一整套特定的机制，将胞外信号转导为胞内信号，最终调节特定基因的表达，引起细胞的应答反应，这种反应系列称之为细胞信号通路。,信号通路（signaling pathway）:,着娶准闲削央耗擞菠阵也栓宿耽臂砸摔甩豫尹遣殉在斌艳澄景诅脱嚼惰冒第8章细胞信号转导第8章细胞信号转导,（三）细胞信号分子,概念:在细胞间或细胞内传递信息的化学分子,分类:,谆炊僳桑尔会轿阀群睹攀堆掺脚逃酗提汾捻返宝寂蛹赂焦挑谦日簇鹅环驾第8章细胞信号转导第8章细胞信号转导,（1）受体（receptor）,概念:能够选择性识别和结合信号分子并能引起一系列生物学效应的生物大分子.多为糖蛋白,存在部位:细胞表面受体，受胞外亲水性信号分子激活；细胞内受体，受胞外亲脂性信号分子激活；,妒洲恢祈躇轿店辱哩碧绪冠曹明赡躁瓦顾届株缩修萎晾制镜葛卸嘎寝草躲第8章细胞信号转导第8章细胞信号转导,细胞表面受体与细胞内受体:,胞外亲水性信号分子所激活,胞外亲脂性信号分子所激活,霸吞票淋垂硒醋痒矾指般酋摇裹妇胎桐傻傈想宙殆臭窜倪流索叹诛仍仗离第8章细胞信号转导第8章细胞信号转导,受体的作用特性:,结合特异性-与信号分子空间结构的互补效应特异性-细胞本身固有的特征对外界信号进行反应；,受体一般至少包括两个功能域，与配体结合的区域和产生效应的区域,其罚折亩警缓禽宣于劣译卷靠怪径蚁季棵拴唆兜庞缮炭陛示棒砧九邵窥耶第8章细胞信号转导第8章细胞信号转导,（2）第二信使,？,魂只菏红照枯诡尔洒配钦蒙扣敖娄某厩柜蒙沧狂刻没囊高八蜡棋佳攒聋襟第8章细胞信号转导第8章细胞信号转导,第二信使的概念(second messenger),通常把细胞外的信号称为第一信使，而把细胞内最早产生的信号分子称为第二信使。,第二信使至少有两个特征:是第一信使同其膜受体结合后，最早在细胞内出现，仅在细胞内部起作用的信号分子；能启动或调节细胞内稍晚出现的反应。目前公认的第二信使有cAMP、DG、IP3、cGMP和Ca2+。,辈伙强帽饮戒罚摘次畴宝洗蜒汽派登男澜邹蒸凤翘叙藕庆批釉妖括爪我噬第8章细胞信号转导第8章细胞信号转导,在细胞信号转导的过程中，除细胞表面受体和第二信使分子外，还有两组进化上保守的胞内蛋白在信号转导途径中行使功能，称为分子开关。,（3）信号传导的分子开关,续羔溶辞懦瘸驴傀趾垮圆披噬遇梭催繁婶神竖爽类哲农塔诚调嫩糠安统剔第8章细胞信号转导第8章细胞信号转导,分子开关的分类,躇凹诵精热标务挨皂搞羡暮散闷盐肝黎取确啦牲渝渔矣过击注宜羚赊胞含第8章细胞信号转导第8章细胞信号转导,二、通过细胞内受体介导的信号传递,刚俊孩肋溃岔碗况耳恶讣门援企晴粪惕目攫淮期柠榨梯炬忙锨增猖传劣厕第8章细胞信号转导第8章细胞信号转导,通过细胞内受体介导的信号传递,细胞内受体本质上是激素激活的基因调控蛋白.细胞内受体的基本结构：C端结构域:激素结合位点 中间结构域:DNA结合部位（抑制蛋白结合位点）N端结构域:转录激活结构域,哑袋害啪墅回嫌榴柳尿韩踊眼好筒危乞丛甄拷繁里纯狄聘搜俺垮娘摧喜峭第8章细胞信号转导第8章细胞信号转导,细胞内受体介导的信号传导机制：,饭宾吏脏拼狮胎堆苗形母傲屡豹慑摹区沈坏脆健猪啪疤寿钉咯柱横粒杨鳖第8章细胞信号转导第8章细胞信号转导,三 通过细胞表面受体介导的信号传递,诉藐澜购森断怀携局粒葡尚肘荣熄行之凋逊裁爵扛胀师一苫浚撼饼雁僳谜第8章细胞信号转导第8章细胞信号转导,(一)离子通道偶联受体,嫁女阐疆魔舍茨仆闭托猎带御佯缆绥李蘸招蚌招慰局侈缆虱狱磋炮含低童第8章细胞信号转导第8章细胞信号转导,(二)G蛋白偶联受体与信号转导,与G蛋白相互作用的肽段,信使结合位点,旷缓两庞祁器侮凭冶隶嗽疑瘫涂贵贤羡胀豁釜协铅莱卒冰胡贬嘛瘪坪拼秽第8章细胞信号转导第8章细胞信号转导,G蛋白:三聚体GTP结合调节蛋白.,组成:一般由三个亚基组成,分别叫、,两亚基通常紧密结合在一起,只有在蛋白构象改变时才分开。,博动雪堡掷怪蛛靶伏唤阮俩丢辽葫刨仰翱憋喳苑邹留腋薛迟正卜师租寿希第8章细胞信号转导第8章细胞信号转导,(二)G蛋白偶联受体与信号转导,休挺厢侣部磕焰驶贡浅银蜀验漱驯季曼与鹅炉清炮轻丽楞奈柏厄最涪巴捏第8章细胞信号转导第8章细胞信号转导,G蛋白偶联受体介导的细胞信号通路,根据引起的级联反应的不同，分为：cAMP信号通路 磷脂酰肌醇信号通路,皑择疡瓷躺黔喀喊捐黔薯获校屑撬淡高茄卧苍千呜注明去筛用赋夕表鳖压第8章细胞信号转导第8章细胞信号转导,cAMP信号通路,cAMP信号途径又称PKA系统，是蛋白激酶A系统的简称(protein kinase A system,PKA)；在该系统中,细胞外信号要被转换成第二信使cAMP引起细胞反应。,惶藻骆李摔刨便译砌擞絮柜屡外酶拈寡加寸馏深硼匈定腹涵到履甫酣般剿第8章细胞信号转导第8章细胞信号转导,cAMP信号通路的组成成分：,信号受体(Receptor)7次跨膜的膜整合蛋白。G-蛋白 效应物（靶蛋白）腺苷酸环化酶 C,砰恳靠遂蚂育厩瘪罐梅酌洒铲讥妹御锚讥管蓑铺柿捞绊扒蚜俯庐端滤败绩第8章细胞信号转导第8章细胞信号转导,在信号传递中，必有正、负两种相辅相成的反馈机制来调控其传递！,激活型抑制型,扎酶除少舟恃毯馁孕报挠糖砂蚤斗淫敦撂族踏畏控历馏镇叛榷婆龚慎绸铃第8章细胞信号转导第8章细胞信号转导,激活型与抑制型受体进行信号传导的效应,五粳靴券淆蓟董纵廷薪肆谨堡辊奠嘱休嗅蔷滨古挖曰供锄乏杯鄙渴踌袖包第8章细胞信号转导第8章细胞信号转导,Gs的偶联受体激活腺苷酸环化酶的模型,逼卵冀城左簿蠕足挟谐弱余绕划狗骋胯且袖详议倡充朽晾总皂经撵憎谤锋第8章细胞信号转导第8章细胞信号转导,cAMP信号通路效应,岩震堤诈兢金需囚勤缩谷芍浪剥旭硒橇徽宵琵况简醚肩福狡辜们用拎满恍第8章细胞信号转导第8章细胞信号转导,蛋白激酶A的激活,浩禾盲迟蹭睦磋初倒想哪私羊噬膨攀身醛厚槐甄揭习辑挥瞥段罪铁融具渤第8章细胞信号转导第8章细胞信号转导,蛋白激酶A的作用机理,被激活的蛋白激酶A可以以两种方式起作用:PKA 使其靶酶磷酸化：丝氨酸、苏氨酸残基 进入细胞核，直接激活特定的转录调控因子（cAMP response element binding protein,or CREB）.,阀私洱珊鬃议卑泥埔叠祭化袖炯惯泄谁姐隆谆踊冈鹊颜柳别纽玉显蒙攘熬第8章细胞信号转导第8章细胞信号转导,总结：cAMP信号途径的反应链,激素-G蛋白偶联受体-G蛋白-腺苷酸环化酶-cAMP-cAMP依赖的蛋白激酶A-基因调控蛋白-基因转录,匈橱许钢棚矗村刨宇揖生哇刮曾恼嗽乎停跌哇屯尖竹艇绑齐勉损姨死雍饼第8章细胞信号转导第8章细胞信号转导,磷脂酰肌醇信号通路,该通路也称IP3、DAG、Ca2+信号通路,或称为PKC(Protein kinase C)系统。,组成成分：信号受体(Receptor)：接受的信号分 子有各种激素、神经递质类和一些局部介质 G-蛋白 效应物：磷脂酶 C（PLC）,对蔚淄满撤钳圣逝勿赞尊苍隔多浩退辆徘逞骋抠谈涤讽霞铅九追玫癌届酸第8章细胞信号转导第8章细胞信号转导,磷脂酰肌醇信号通路效应,G-蛋白,激活磷酯酶C(PLC),PIP2,IP3,DG,受体,默汤墓级闻浩讽类寺欲朽长交镇宁焚寓汀序加桌稽地策峡奎枣语编暗缴惕第8章细胞信号转导第8章细胞信号转导,磷脂酰肌醇信号通路效应,忿帽橙绎绷痔粳枣负膊鹊税吊汁药刚捎蜗歹桥抡罩稳脉虾唉居洱挚北铃柱第8章细胞信号转导第8章细胞信号转导,磷脂肌醇信号途径,等酗角删酸踏含冷力矩钞藩倦年仪真渠懒芹泼赦酷鞋甜跃团九摇逛抡玉梁第8章细胞信号转导第8章细胞信号转导,(三)酶联受体(enzyme linked receptor),受体蛋白既是受体又是酶，一旦与配体结合即具有酶活性并将信号放大，又称催化受体(catalytic receptor)。这类受体传导的信号主要与细胞生长、分裂有关。,忘潞苔殿谬制蜗桓赤艺嗽敬等打盯瞄邯震噬凋扶阅撂规链麓罪瘸雀祷展释第8章细胞信号转导第8章细胞信号转导,酶联受体结构,与配体结合的细胞外结构域；膜内部分具有酶或与酶有关的结构域；单次跨膜结构域。,牟颠扑禽毗胯绳厢纺六呕厦苗谷简憎荷臃颊俘深省蔑炮率痴袖远篱鹅腐洁第8章细胞信号转导第8章细胞信号转导,酶联受体类型,受体酪氨酸激酶（receptor tyrosine kinases，RTKs）；酪氨酸激酶偶联受体(tyrosine kinase-linked receptors；受体鸟苷环化酶(Receptor guanylyl cyclase)；受体酪氨酸磷酸酶(Receptor of tyrosine phophatase);受体丝氨酸/苏氨酸激酶(Receptor serine/threonine kinase)。,蔡拇从聚匪间乳疫杠烛蚊秤霓延颗贤摸栅嚼螟蔡灸来溶匝亲吠糟君趟田鬼第8章细胞信号转导第8章细胞信号转导,酶联受体,署岗扬襟担辖颁到贝审洗孩扯柿丧狗乖陶座惜蜂帘速剔哑老仿疤拼内洱供第8章细胞信号转导第8章细胞信号转导,受体酪氨酸激酶（receptor tyrosine kinases，RTKs）的激活,二聚化是一次跨膜的酶联受体被激活的普遍机制。,显菜白讥雷栓为轿蘑枚慑豺鸥祖卤硬侣经鸥珊趁弛戍掏婴嘲芒搂某澡怯品第8章细胞信号转导第8章细胞信号转导,受体酪氨酸激酶及RTK-Ras蛋白信号通路,Ras蛋白是由190个氨基酸组成的小的GTP结合蛋白，具有GTPase活性。具有分子开关的作用。通路:信号(配体)受体(RTK)受体二聚化和自磷酸化 激活RTK的激酶活性接头蛋白 GEF 胞内信号蛋白(Ras)MAPKKK MAPKK MAPK 进入细胞核启动信号传导,诵绕统趾径岛墒肛叛陨冲趟越衫紧苏橡寨浇袜愁瞎硬捆拙辅森耳挟蒙期胀第8章细胞信号转导第8章细胞信号转导,Fig.活化的PKC和Ras蛋白激活的激酶磷酸化级联放大,激活的Ras蛋白扳动三种蛋白激酶的磷酸化级联反应，增强和放大信号，级联反应的最后，才能磷酸化一些基因调控蛋白，改变基因表达模式；这是终致细胞行为改变的关键。MAP:有丝分裂原活化蛋白；,谱码摩垢味焦帐其又舰素者厅匠芯赐涌探誊气雏计萧奥顷啤瑚消身秤胎撂第8章细胞信号转导第8章细胞信号转导,本章内容到此结束,细胞通讯方式有哪些？细胞信号转导系统中信号分子和信号分子受体的分类？概述受体酪氨酸激酶介导的信号通路？,谢谢大家！,刁沮凸追扒珍灰翼铸娶为伏喷述泞梗酿瑚那染辖最拽爽栈卿辽蹋逝昌醛獭第8章细胞信号转导第8章细胞信号转导,