文档介绍：第四章G蛋白
第一页，共53页。
【目的要求】
1．掌握G蛋白、小G蛋白的概念；G蛋白基本结构。
2．熟悉G蛋白的种类；G蛋白通过AC和PLC的信号转导机制。
3．了解G蛋白的发现和意义；G蛋白通过某些受体门控离子通道和cG二十三页，共53页。
百日咳***（Pertussis toxin）作用
百日咳***能催化Gi 发生ADP核糖基化，致使亚基的GTP与GDP交换抑制，使亚基处于持续非活化状态，因此不能抑制AC，使cAMP浓度升高。导致患儿阵发性痉挛性咳嗽，即百日咳(whooping cough)。
第二十四页，共53页。
（二）G蛋白通过某些受体门控离子通道的信号转导机制
G蛋白
神经递质
受体
AC
cAMP
PKA
离子通道
第二十五页，共53页。
receptor
G protein
Subunit breaks away, binds with ion channel and opens it
Receptor activates G protein
Molecule of transmitter substance binds with receptor
Ions enter cell, produce postsynaptic potential
第二十六页，共53页。
To nucleus or other parts of cell
subunit breaks away, activates enzyme, which produces second messenger
Ion channel opens
Molecule of transmitter substance binds with receptor
Ions enter cell, produce postsynaptic potential
G protein
Receptor activates G protein
第二十七页，共53页。
例：
迷走神经兴奋→Ach → M受体→ G → K＋通道开放→ 膜超极化
第二十八页，共53页。
（三）G 蛋白通过 PLC 的信号转导机制
G 蛋白激活 PLC，PLC 催化膜磷脂PIP2 产生 IP3 和 DAG 两种第二信使，再分别调节细胞中 Ca2＋ 的浓度和 PKC 的活性。
第二十九页，共53页。
钙通道
第三十页，共53页。
（四）G 蛋白通过 cGMP-PDE 的信号转导机制
发生在视网膜上。
Gt
光刺激
视紫红质
PDE
cGMP
5-GMP
第三十一页，共53页。
第三十二页，共53页。
通过激活GTP酶活性中止G蛋白信号的机制：
1. 磷脂酶
G蛋白
磷脂酶C
磷脂酶A2
第二信使
GTP酶
第三十三页，共53页。
2. G蛋白信号调节因子（regulator of G-protein signaling，RGS）
RGS能在Mg2＋的存在下，激活G蛋白的GTP酶，因此又叫GTP酶激活蛋白（GTPase activating protein，GAP）。
第三十四页，共53页。
（五）小G 蛋白
小G蛋白是一个家族的总称，其成员有60多种，与信号转导有关的典型代表有Ras、Rho等。
特点：
1. 分子量小：20~30kD
2. 结构相对简单：一条肽链。
第三十五页，共53页。
3. 受体调节的范围有限：主要受控于酪氨酸蛋白激酶受体的调节。
4. 信号转导时还需要其他蛋白辅助：接头蛋白（adaptor）将酪氨酸蛋白激酶受体连于鸟苷酸释放因子（guanine-nucleotide releasing factor，GRF）上，然后GRF再作用于小G蛋白。
第三十六页，共53页。
GRF：包括正调控因子GDS（GDP dissociation stimulator）和负调控因子GDI（GDP dissociation inhibitor）。
还需GTP酶激活蛋白（GTPase activating protein，GAP）提高GTP酶活性，并将小G蛋白转导过来的信号往下游传递。
第三十七页，共53页。
Ras
第三十八页，共53页。
第三十九页，共53页。
第四十页，共53页。
三、G 蛋白与临床疾病
（一）G 蛋白与心脏疾病
G蛋白的