上海交通大学：《病理生理学》课程教学资源（PPT课件讲稿）第二十章 细胞信号转导异常与疾病

细胞信号转导异常与疾病 病理生理教研廛 傅国辉数授 2005年5月12日

细胞信号转导异常与疾病 病理生理教研室 傅国辉 教授 2005年5月12日

第一节细胞信号转导系統概迷 令细胞通讯( cell communication):指一个细胞 发出的傖息通过介质传递到另一个细胞产生相应反 疝的过程。 今细胞通讯主要有三种方式: 1细胞间隙连接 2膜表面分子接触通讯 3化学通讯

第一节 细胞信号转导系统概述 ❖ 细胞通讯（cell communication）：指一个细胞 发出的信息通过介质传递到另一个细胞产生相应反 应的过程。 ❖ 细胞通讯主要有三种方式： 1 细胞间隙连接 2 膜表面分子接触通讯 3 化学通讯

connexon SIGNALING BY PLASMA-MEMBRANE-BOUND MOLECULES SIGNALING TARGET CELL CELL signaling molecule recepto 膜表面分子接触通讯 细胞间隙连接 SIGNALING BY SECRETED MOLECULES SIGNALING TARGET CELL CELL 化学通讯 signaling molecule

细胞间隙连接 膜表面分子接触通讯 化学通讯

化学通讯可分为4类: CAI PARACRINE IHI SYNAPTIC cheneau y修 黎aan9 cet 象 target colls netwo cow neurotaramittor target cetl IC ENDOCRINE IDmAUTOCRINE endocrine cell

化学通讯可分为4类：

今信号转导( signal transduction):指外界信 号(如光、电、化学分子)与细胞细胞表面受体作 用,通过影响细胞内信使的水平变化,进而引起细 胞应答反应的一系列过程。 不同信号转导通路之间存在交差对话( cross talk)

❖ 信号转导（signal transduction）： 指外界信 号（如光、电、化学分子）与细胞细胞表面受体作 用，通过影响细胞内信使的水平变化，进而引起细 胞应答反应的一系列过程。 ❖ 不同信号转导通路之间存在交差对话（cross talk)

细胞信号转导的基本过程和机制 冷()信号的接受和转导 细胞信号分子: 生物细胞所接受的信号既可以使物理信号(光、 熟、电流),也可以是化学信号,但是在有机体间 和细胞间的通讯中最广泛的信号是化学信号。 从产生和作用方式来看可分为内分必激素 神经递质、局部化学介导因子和气体分子等四类。 受体:核受体 膜受体

一、细胞信号转导的基本过程和机制 ❖ ㈠信号的接受和转导 ➢ 细胞信号分子： 生物细胞所接受的信号既可以使物理信号（光、 热、电流），也可以是化学信号，但是在有机体间 和细胞间的通讯中最广泛的信号是化学信号。 从产生和作用方式来看可分为内分泌激素、 神经递质、局部化学介导因子和气体分子等四类。 ➢ 受体：核受体 膜受体

控制信号转导蛋白活性的方式: 1通过配体调节 embrane 2通过G蛋白调节 G-protein-linked GD Gpn (a)G-protein system in inactive form Enzyme Activate Q蛋白分子开关 Active G pr GDP displace by GTP (b) G-protein system in action Cellular response 3通过可逆磷酸化调节

➢控制信号转导蛋白活性的方式： 1.通过配体调节 2.通过G蛋白调节 G 蛋 白 分 子 开 关 3.通过可逆磷酸化调节

Polypeptide Receptor tyrosine kinase红一 MAPK家族酶的激活 机制都通过磷酸化的 s Ras Ras Tyrosine 三级酶促级联反应 ATP ADP GTP GDP Raf GRB2 Cytokines MMAF MAPKk MAPK kinase Stimulus Growth factors Cellular stress 2 ATP Z ADP Raf MEKKs dhr-P Upstream MAPK MA Mitogen-activated protein kinas kinases MEK MKKs Nucleus Transcription factor .(Myc ERK INK/p38 hosphorylation kinase Response ProliferationInflammation rene transcnptiol Differentiation Cell death ell survival I Protein synthesis

MAPK家族酶的激活 机制都通过磷酸化的 三级酶促级联反应

信号对靶蛋白的调节 最重要的方式是可逆性的磷酸化调节 闫膜受体介导的信号转导通路举例 以GPCR介导的信号转导通路为例 Gs激活AC Gi抑制AC OXTRNCELLULAR β Gq激活PLcβ G12激活小G 蛋白 RhoGeF 而激活小G Coot Y 蛋白 G-protein linked receptor

㈡信号对靶蛋白的调节 最重要的方式是可逆性的磷酸化调节 ㈢膜受体介导的信号转导通路举例 以GPCR介导的信号转导通路为例    Gs 激活AC Gi 抑制AC Gq 激活PLCβ G12 激活小G 蛋白RhoGEF 而激活小G 蛋白

1.通过GS,激活AC,并引发 CAMP-PKA途径 β肾上腺素能受体 胰高血糖素受体 激活Gs增加AC活性 使许多Pr特定Ser/Thr 残基磷酸化从而调节 CAMP 物质代谢和基因表达 PKA↑ 促进心肌钙转运增加肝脏进入核內PKA 心肌收缩性增强 糖原分解激活靶基因转录

β肾上腺素能受体 胰高血糖素受体 激活Gs增加AC活性 cAMP PKA 促进心肌钙转运 心肌收缩性增强 增加肝脏 糖原分解 进入核内PKA 激活靶基因转录 使许多Pr特定Ser/Thr 残基磷酸化从而调节 物质代谢和基因表达 1.通过Gs，激活AC，并引发cAMP-PKA途径