细胞表面受体与信号转导

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1、细胞表面受体与信号转导生物教研室胡传银细胞膜的功能受体配体和受体的概念及其分子结构受体的类型受体的特性受体的分布受体的功能概念：细胞膜或细胞内的蛋白质，特异性识别并结合胞外信号分子，进而激活胞内一系列生化反应，使细胞对外界刺激产生相应的效应。受体(receptor)多为糖蛋白受体(receptor)配体结合区域产生效应的区域膜受体胞内受体概念：是受体接受的细胞外的信号分子，如：激素、药物、神经递质、毒素等。配体(ligand)脂溶性配体水溶性配体受体调节单位催化单位转换单位膜受体的分子结构单体型受体：一个蛋白分子复合型受体：两个或多个蛋白分子

2、离子通道型受体(ion-channellinkedreceptor)G-蛋白偶联受体(G-proteinlinkedreceptor)受体酪氨酸激酶(receptortyrosinekinase)膜受体类型概念：既为受体，又为离子通道，其跨膜信号转导无需中间步骤。作用机理：离子通道型受体乙酰胆碱受体的三种构象乙酰胆碱受体结构模型概念：七次跨膜蛋白，胞外结构域识别信号分子（配体），胞内结构域与G蛋白耦联G-蛋白偶联型受体三聚体GTP结合调节蛋白（trimericGTP-bindingregulatoryprotein）简称G蛋白，位于质膜胞质侧

3、.G-蛋白偶联型受体作用机理共同点：①通常为单次跨膜蛋白；②接受配体后发生二聚化而激活.受体酪氨酸激酶组织特异性特异性高亲和性可饱和性可逆性膜受体的特性信号跨膜传递细胞识别膜受体的功能膜受体的分布同一个细胞上有不同的受体不同的细胞上有相同和不同的受体信号分子与受体相互作用的复杂性一种信号只能同一种受体作用，但能作用于不同的靶细胞引起不同效应。一个细胞表面有几十甚至上千种不同的受体同时与细胞外基质中的不同信号分子起作用，这些信号分子共同作用的影响比任何单个信号所起的作用都强得多。不同信号产生相同的效应。细胞应答信号转导概述几个概念信号分子信号

4、转导途径胞内信号级联放大第二信使是细胞通讯的基本概念,强调信号的产生、分泌与传送,即信号分子从合成的细胞中释放出来,然后进行传递。信号传导(cellsignalling)细胞之间通过细胞表面的信息分子相互作用，引起细胞反应的现象。指外界信号分子作用于细胞表面受体，引起胞内信使的浓度变化，进而导致细胞应答反应的一系列过程即信号的识别、转移与转换。细胞识别（cellrecognition）信号转导（signaltransduction）信号分子信号转导途径通过G蛋白偶联方式，即信号分子同表面受体结合后激活G蛋白，再由G蛋白激活效应物，效应物产生细

5、胞内信号;结合的配体激活受体的酶活性，然后由激活的酶去激活产生细胞内信号的效应物。信号级联放大细胞应答细胞对外部信号的应答通常是综合性反应:基因表达的变化、酶活性的变化、细胞骨架构型的变化、通透性的变化、DNA合成的变化等第二信使(secondmessengers)由细胞表面受体接受信号后转换而来的细胞内信号称为第二信使。cAMP、cGMP、1,2-二酰甘油(DG)、1,4,5-三磷酸肌醇(IP3)、Ca2+信号转导途径由G蛋白偶联受体介导的信号转导离子通道腺苷环化酶：磷脂酶C：磷脂酶A2磷酸二酯酶鸟苷环化酶：G蛋白G蛋白偶联受体效应蛋白效应

6、磷脂酰信号通路cAMP信号通路胞外信号分子cGMP信号通路受体必须与G蛋白结合才能产生信号传导效应。G蛋白偶联的受体多为一些激素类受体。G-proteinlinkedreceptorG蛋白偶联受体受体中含有7段疏水性跨膜序列G蛋白(鸟苷酸结合蛋白)由三个亚单位组成，和亚基属于脂锚定蛋白；位于细胞膜受体与效应器之间的转导蛋白；具有结合GDP或GTP的能力，有GTP酶活性；可激活效应蛋白，实现信息转导功能。而与GTP结合时则为有活性状态G蛋白循环α亚基结合GDP时是无活性状态，GTP的水解又使其返回无活性状态G蛋白的类型受体：①激活型受

7、体（Rs）或抑制型受体（Ri）G蛋白：②活化型调节蛋白（Gαs）或抑制型调节蛋白（Gαi）同一个信号分子作用到不同的G蛋白偶联受体，可能产生截然相反的效果。离子通道腺苷环化酶：磷脂酶C：磷脂酶A2磷酸二酯酶鸟苷环化酶：G蛋白G蛋白偶联受体效应蛋白效应磷脂酰信号通路cAMP信号通路胞外信号分子cGMP信号通路cAMP信号通路G蛋白腺苷环化酶,ACcAMP蛋白激酶A,PKA配体G蛋白偶联受体效应蛋白(AC)腺苷酸环化酶(AC)Gα活化后可催化细胞内侧的腺苷酸环化酶，使其活化，催化ATP生成cAMPcAMP与调节亚基结合，使调节亚基和催化亚基解离，

8、释放出催化亚基，激活蛋白激酶A的活性。蛋白激酶A（ProteinKinaseA，PKA）降解cAMP生成5’-AMP，起终止信号的作用环腺苷酸磷酸二酯酶cAMP，p