信号转导异常与疾病.ppt

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1、(Dysfunction of cellular signal,transduction in disease),细胞信号转导障碍与疾病,Cellular signal transduction,膜受体介导的跨膜信号转导,核受体介导的信号转导,细胞信号转导,信息分子通过作用于受体及其信号转导分子而影响细胞生物学功能的过程。,信息分子：,水溶性分子：不能穿过细胞膜，只能与膜表面的受体结合，通过信号转换在细胞内起作用。多介导快而短暂的反应，也能引起慢反应。,脂溶性分子：包括甾体激素、甲状腺素等亲脂激素及前列腺素。能通过细胞膜（前列腺素除外）与细胞内受体结合，通过调节基因的表达产生生物效应。主要介导

2、慢反应。,Transmembrane signal transduction,跨膜信号转导,胞外信息分子与膜受体结,合，将信息传递至胞浆或核内，调节靶细胞功能的过程。,核受体介导的信号转导,信息分子与核受体结,合启动靶基因转录的过程。,Nuclear receptor-mediatedsignal transduction,核受体(Nuclear receptor),位于胞浆或核内的受体，激活后作为转录因子，在核内调节靶基因的转录活性，从而诱发细胞特定的应答反应。,(The primary pathways ofcellular signal transduction),第一节,细胞信号转导的

3、主要通路,(G protein-mediatedsignal transduction),一、G蛋白介导的信号转导,G蛋白(G protein),可与鸟嘌呤核苷酸可,逆性结合的蛋白质家族。,v分类(Classification),、和亚单位,Ga,GDP,bg,组成的异三聚体 小分子G蛋白G,GDP,三聚体G蛋白受体结合位点；,亚基：、亚基,GTP或GDP结合位点；GTP酶活性亚基在膜内侧的锚定作用；调节亚基的活性；激活效应酶（PLA2）,单体G蛋白,单体结构具有G的功能分子量比G小（2100028000D）广泛分布于哺乳动物的各种组织中具有GTP结合活性和水解（GTP酶）活性在细胞内进行信号

4、转导,Gab,Gab,GTPg,gGTP效应蛋白 Ga,效应蛋白 bg G蛋白激活:GTP与G相结合 G蛋白失活:GTP酶水解GTP,GDPGabg,vG蛋白活性的调节GDP受体,(Adenylyl cyclase signaltransduction pathway),(一)腺苷酸环化酶信号转导通路,肾上腺素受体GsAC活性胰高血糖素受体,2肾上腺素受体,M2胆碱能受体 GiAC活性,血管紧张素II受体,PKA,靶蛋白磷酸化,靶基因转录,腺苷酸环化酶cAMP,b受体,2受体M受体,Gs,Gi,Adenylyl cyclase signal transduction pathway,PKA活化

5、后的效应包括肝细胞内糖原分解增加；,心肌细胞内钙转运能力增强，提高心肌收缩力；,进入核内的PKA可以磷酸化转录因子CRE结合蛋白，使其与DAN调控区的cAMP反应元件相结合，激活靶基因转录,(二)磷脂酶C信号转导途径,(Phospholipase C signaltransduction pathway),靶蛋白磷酸化,靶基因转录,1受体AngII受体,PIP2,Ca2PKC,IP3,GqDAG,PLC,Phospholipase C signal transduction pathway,(Acromegaly and gigantism),(二)肢端肥大症和巨人症,编码Gs 的基因(GNA

6、S1)突变,(1)机制(mechanism),3040垂体腺瘤,GTP酶抑制，Gs 持续激活,AC活性，cAMP,GH分泌,v肢端肥大v身材高大,(2)表现(manifestations),四 多个环节细胞信号转导障碍,型糖尿病高血压病肿瘤,多数癌基因的表达产物是细胞信号 转导系统的组成成分，主要包括：,1表达生长因子样物质,2表达生长因子受体类蛋白3表达蛋白激酶类,4表达信号转导分子类5表达核内蛋白类,第三节,细胞信号转导调控与疾病防治,(Regulation of cellular signaltransduction in preventionand treatment of disease),信号转导治疗,(Signal transduction therapy),以信号转导蛋白为,靶分子对疾病进行防治。,复习思考题：,1.解释：细胞信号转导；跨膜信号转导2.细胞信号转导的主要途径有哪些？,3.家族性高胆固醇血症的可能发生机制是,什么？霍乱的发生机制是什么？,4.血管紧张素II加强心肌收缩的机制什么？5.糖皮质激素与受体结合后如何发挥抗炎,作用？,6.EGF的促细胞生长途径是什么？,7.叙述肾上腺素与受体结合后的信号转,导过程,