文档介绍：细胞信号转导障碍
与
疾病
蚌埠医学院病理生理学教研室
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细胞通过位于胞膜或胞内的受
体(离子通道,细胞黏附分子)感受胞外信息分子的剌激,并激活细胞内信号转导通路,产生生物学效应,实现对生命活动的调控,这一过程称为细胞信号转导。(cellular signal transduction)
前言
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细胞信号转导系统对生命活动的调控,包括增殖、分化、代谢、适应、防御、凋亡等多方面作用。系统异常可以作为某些疾病的病因,也可作为条件。研究其与疾病的关系不仅可阐明疾病的机制,还能为新药设计和新疗法提供发展思路和靶点。
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外界剌激细胞膜细胞内
信息分子膜
受第二
体信使
胞浆受体
核内受体
细胞信号转导
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第一节转导系统概述
一、系统组成
1、细胞间信息物质
化学物质:激素、神经递质、神经肽、局部体液因子、细胞代谢产物、外源性化学物质等。
物理信号:电信号、机械刺激、细胞接触等。
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2。细胞受体
膜受体:
G蛋白偶连受体(GPCR)家族
酪氨酸蛋白激酶(RTK)家族
细胞因子受体超家族:IL-1R-STAT
丝苏氨酸蛋白激酶(PSTK)家族
死亡受体家族:TNF-R1
粘附分子受体
离子通道型受体
胞浆受体及核受体:
ADS-R、T3、T4-R
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3、细胞内第二信使和蛋白激酶家族
第二信使:cAMP、cGMP、Ca2﹢、IP3、DG、
NO、Cer(神经脂酰鞘氨醇)
信号转导蛋白激酶家族:PKA、PKB、PKC、
PKG、MAPK、STAT、PI3K、JAK等。
相互关系: cAMP-PKA
PI3K-PKB
DG-Ca2﹢-PKC-MAPK
IP3 -Ca2﹢-CaM- PKC
cGMP-PKG
JAK-STAT
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4、转录因子:AP-1、SRF、CREB、NFkB、
ERK、STAT等
特定结构:
锌指结构
亮氨酸拉链结构
螺旋-环-螺旋结构
比如:AP-1,NFkB,亮氨酸拉链结构,即每隔6个aa有一个亮氨酸,共四个亮氨酸把两条肽链拉成一个二聚体,入核后专门识别TGACTCA区域,启动转录。
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二、控制细胞内信号转导蛋白活性的方式
1、配体调节:HR—第二信使—蛋白酶激活
2、经G蛋白调节:
HR—G-GTP—AC—CAMP—PKA、PKC
激活
3、经可逆性磷酸化调节
PDGF-RTK—GTPRas-MAPKKK -
MAPKK-MAPK
三、信号系统对终端靶蛋白磷酸化调节产生生物学效应。
信号转导系统的发现源自T细胞激活的研究。
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细胞外细胞膜细胞内
cAMP PKA
PKCa2+ 酶蛋白
外界胞间受 G 效 Ca2+ Ca2+调 PKC CaM 磷酸化
环境蛋应 IP3 节蛋白修饰
剌激信号体白器 DG PKC CaM结
酪氨酸合蛋白
蛋白
激酶
第一信使膜上信号第二信使细胞反应
转换系统
跨膜的信号转导通路
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