G蛋白偶联受体信号通路.docx

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1、G蛋白偶联受体信号通路1. G蛋白偶联受体信号通路 2. RTP Pathway 1. 干细胞 是一类具有自我更新和分化潜能的细胞。具有自我更新能力，能够产生高度分化的功能细胞 2. 胚胎干细胞是一种高度未分化细胞。它具有发育的全能性，能分化出成体动物的所有组织和器官，包括生殖细胞。 3. 成体干细胞 指存在于已分化组织中的未分化细胞，能够西我更新并特化形成该类型组织的细胞，从而使组织和器官保持生长和衰退的动态平衡。 4. 干细胞的可塑性：指造血，神经干细胞等成体干细胞具有一定的跨系，甚至跨胚层分化的特性 5. 转分化：跨系或者跨胚层分化现象。 6. 细胞因子CK：是由细胞分泌的具有生物活性的

2、小分子蛋白物质的统称。 7. 生长因子：具有较专一调节细胞生长和分化的胞外信号分子。神经生长因子表皮生长因子 8. 离子通道偶联的受体: 由多亚基组成的受体-离子通道复合体，本身既有信号结合位点，又是离子通道，其跨膜信号转导无需中间步骤。主要存在于神经细胞或其他可兴奋细胞间的突触信号传递。神经递质通过受体的结合而改变通道蛋白构象,导致离子通道的开启或关闭，改变质膜的离子通透性，瞬间将化学信号转换为电信号，改变突触后的细胞兴奋性。 9. 胚胎干细胞的主要特征：ES细胞在体外分化抑制培养基中呈克隆状生长，细胞紧密聚集，形似鸟巢，细胞界限不清，克隆周围有时可见单个ES细胞和分化的扁平状上皮细胞，ES

3、细胞增殖迅速，每18-24 小时增殖一次。ES细胞形态特征不明显，对培养的ES的鉴定，主要根据ES细胞的标志酶或抗原以及ES细胞分化能力的检测。 10. 胚胎干细胞的鉴定：1、首先要鉴定是否保持正常的核型2、通过胚胎期特异表面抗原来检测3、巢素蛋白阳性4、胚胎干细胞碱性磷酸酶活性高，分化的细胞较低5、人和小鼠都表达转录因子Oct-4 6、端粒酶活性极高，而分化的细胞则很低7、体外诱导分化，可以分化为三胚层的不同细胞谱系8、体内移植至裸鼠腋下，形成的瘤体应包含多种类型 11. ES/EG细胞体外研究诱导分化：诱导物按作用机制：一类使被诱导物可逆性地轻度损伤如：无机物、有机酸、醇、另一类诱导物通过

4、与被诱导细胞表面受体结合而参与细胞的诱导分化。如：类固醇激素 12. 干细胞特点：干细胞本身不是处于分化途径的终端。 干细胞能无限的增殖分裂。 干细胞可连续分裂几代，也可在较长时间内处于静止状态。 干细胞通过两种方式生长 ，一种是 对称分裂形成两个相同的干细胞，另一种是 非对称分裂由于细胞质 中的调节分化蛋白不均匀地分配，使得一个子细胞不可逆的走向分化的终端成为功能专一的分化细胞；另一个保持亲代的特征，仍作为干细胞保留下来。分化细胞的数目受分化前干细胞的数目和分裂次数控制。 13. 胚胎干细胞培养技术：常用的基础培养基有： MEM-、DMEM、 TCM- 199、F12。常用的分化抑制物有：饲

5、养层，条件培养基，分化抑制因子。饲养层细胞就是被阻断有丝分裂后的单细胞层 。条件培养基就是从某些培养细胞回收的培养液，其中含有能使 ES 细胞增殖和分化抑制的因子。 14. 细胞间通信的类型：直接接触型：识别和粘合 直接联系型：间隙连接 间接联系型：分泌化学信号 15. 化学信号作用的特点和区别：特异性，高效性，胞间信号分子作用的复杂性，不同化学信号的时间效应各异，水溶性和脂溶性的胞间信号分子 16. 内分泌激素的作用方式：激素分子的分级传递与控制，激素分子的释放，激素分子的血液传输，激素分子的接收和灭活 17. 激素分子的分级传递与控制：下丘脑-垂体-外周靶腺体-靶细胞或靶器官 18. 内分

6、泌激素作用的特点：微量，血液运输，远距离作用，特异性靶细胞或靶器官结合，协同、拮抗、反馈等精致复杂的调节 19. 神经递质的作用特点：近距离，只影响突触后细胞的兴奋或抑制，神经通信迅速、准确、集中 20. 细胞因子的种类：白介素 在白细胞间发挥作用的细胞因子；干扰素 具有干扰病毒感染和复制的能力；肿瘤坏死因子 一种能使肿瘤发生出血坏死的物质；集落刺激因子 指能刺激多能造血干细胞和不同发育分化阶段的造血干细胞进行增殖分化，并在半固体培养基中形成相应集落的细胞因子；生长因子 具有刺激细胞生长作用的细胞因子；趋化性细胞因子 由白细胞与造血微环境中的基质细胞分泌，可结合在内皮细胞的表面，具有对中性粒细

7、胞、单核细胞、淋巴细胞、嗜酸性粒细胞和嗜碱性粒细胞的趋化和激活活性 21. 细胞因子的作用特点：1.局部作用，2.多种细胞产生 3.靶细胞有相应受体4.细胞因子有网络特征 22. NO作为信号分子特点：1.有很强的亲脂性，气体小分子，无需跨膜转导机制可进入胞内迅速自由扩散而直接作用胞内靶酶。2.分子小，能自由扩散，具备自分泌旁分泌的功能，3.化学性质极为活泼，不稳定，生物半衰期短4.与血红蛋白和鸟苷酸环化酶上铁离子有高度的亲和性。 23. NOS是合成NO的关键酶：原生型NOS或称Ca2+依赖型 NOS-I 和NOS-III 属于此类。诱导型NOS Ca2+非依赖型， NOS基因在生理条件下不

8、表达，只在诱导剂的作用下如免疫刺激因子作用下，可被诱导合成。起效慢，以二聚体发挥作用。此类酶一旦诱生，可持续合成NO，直至底物耗尽或细胞死亡。 24. NO的作用机制：不依赖cGMP发挥NO的直接作用. 通过活化 通过cGMP发挥作用 25. NO的功能和应用前景: NO-cGMP信号系统的研究为阐明疾病的分子机理及药物的靶向治疗开辟了新途径. NO是一种新型的生物信息分子，作为调节心血管系统、免疫系统和神经系统的信使，参与多种重要生理功能 26. 细胞表面信号分子受体: 离子通道偶联的受体,G蛋白偶连受体,酪氨酸蛋白激酶受体,细胞因子超家族受体与酪氨酸蛋白激酶连接的非酪氨酸蛋白激酶受体, 酶

9、连受体 27. G蛋白偶联受体的结构:胞外区, 7次跨膜螺旋, 胞内区 28. G蛋白的调控: G蛋白由三个亚单位组成;亚基能够结合鸟苷酸;静止时, 亚基结合GDP,并与亚基形成复合物;激活时, GDP被释放, 亚基结合GTP, 亚基与亚基脱离; 29. 酪氨酸蛋白激酶受体结构: N端胞外区, 单链跨膜螺旋, C端胞内区; C端胞内区具有酪氨酸激酶活性,并具有自磷酸化位点; 配体与受体的结合导致受体二聚化,二聚体彼此相互磷酸化受体胞内肽段的酪氨酸残基,即自磷酸化。活化的RTK可结合多种细胞质中具有SH2结构域的信号蛋白： SH2: 高度保守而无催化活性的结构域，最早在Src蛋白中发现，为Src

10、同源区 30. cAMP信号通路：细胞外信号与相应受体结合导致胞内第二信使cAMP的水平变化而引起细胞反应的信号通路。这一通路的效应酶是腺苷酸环化酶(A-cyclase)，通过腺苷酸环化酶调节胞内的cAMP的水平。cAMP信号通路的主要效应是通过蛋白激酶A完成的;蛋白激酶A由两个催化亚基和两个调节亚基组成,以钝化复合体形式存在; cAMP与调节亚基结合,改变调节亚基构象,使调节亚基和催化亚基解离,释放出催化亚基;活化的蛋白激酶A催化亚基可使细胞内某些蛋白的丝氨酸或苏氨酸残基磷酸化,于是改变这些蛋白的活性; 31. cGMP信号通路：cGMP由鸟苷酸催化GTP形成，磷酸二酯酶可以降解cGMP形成

11、GMP；第二信使cGMP在视觉信号传导过程中起重要作用; 32. 磷脂酰肌醇信号通路：通过质膜上的磷脂酰肌醇(PIP2)代谢产生两个第二信使:1,4,5-三磷酸肌醇(IP3)和二酰基甘油(DAG);PIP2是真核细胞质膜中普遍存在的一种化学成分,位于质膜双分子层内表面;磷脂酶C-(PLC-)催化PIP2水解成IP3和DAG。 33. Ras, Raf, MAP 激酶通路：MAP激酶通路由一系列的蛋白激酶组成,在真核细胞信号转导中起重要作用;, 该通路中一类重要的激酶家族为ERK激酶家族,这些激酶能够被细胞外诱导细胞增殖和分化的信号激活; ERK激酶被其上游的两个蛋白激酶Raf 和MEK激活;

12、Raf和MEK通过Ras蛋白与生长因子受体相互作用; 34. Ras 蛋白：Ras 蛋白是ras基因的产物，是一种由190个氨基酸组成的小的GTP结合蛋白，具有GTPase活性，分布于基膜胞质一侧，结合GTP时为活化态，而结合GDP时为失活态，Ras蛋白具有分子开关作用。 Ras 蛋白从失活态到活化态的转变，先要GDP释放才有GTP的结合，GDP的释放需要鸟苷酸释放因子(GRF)参与；Ras 蛋白从活化态到失活态的转变，需要GTP酶活化蛋白GAP的促进。 35. JAK/STAT通路: JAK/STAT通路为蛋白质酪氨酸激酶和转录因子提供了更直接的联系通路; 36. 细胞信号传递的基本特征:1

13、.细胞信号传递的基本特征: 多通路,多环节,多层次和高度复杂: a.多途径,多层次的细胞信号传递通路具有收敛或发散的特点. b.细胞的信号转导具有专一性又有作用机制的相似性. c.信号传递过程具有信号放大作用,但放大作用又必须受到适当控制,表现为信号的放大作用和信号所启动的作用终止并存. d.当细胞长期曝露在某种形式的刺激,细胞对刺激的反应降低,即细胞进行适应.降低表面受体数目及降低受体与配体的亲和力. 37. 14-3-3蛋白：作为接头/支架蛋白，与其他蛋白质结合，进而通过多种机制调节它们的生物学功能。功能：1，改变靶蛋白构象2.遮蔽磷酸化位点3.加速2种靶蛋白的结合4.保护磷酸化位点5.可加速细胞内蛋白质更容易了出核，增加膜输出速率。 38.