生化信號(hào)受體蛋白

1、信號(hào)受體蛋白信號(hào)受體蛋白受體受體細(xì)胞內(nèi)受體細(xì)胞內(nèi)受體細(xì)胞表面受體細(xì)胞表面受體受體受體 細(xì)胞外的刺激信號(hào)，如激素、神經(jīng)遞質(zhì)細(xì)胞外的刺激信號(hào)，如激素、神經(jīng)遞質(zhì)以及光、重力等環(huán)境因素，除一少部分可以及光、重力等環(huán)境因素，除一少部分可以直接跨質(zhì)膜引起生理反應(yīng)外，多數(shù)只能以直接跨質(zhì)膜引起生理反應(yīng)外，多數(shù)只能在被質(zhì)膜上的受體識(shí)別后，通過(guò)膜上的或在被質(zhì)膜上的受體識(shí)別后，通過(guò)膜上的或細(xì)胞內(nèi)的信號(hào)轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，轉(zhuǎn)變?yōu)榘麅?nèi)信號(hào)，細(xì)胞內(nèi)的信號(hào)轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，轉(zhuǎn)變?yōu)榘麅?nèi)信號(hào)，才能調(diào)節(jié)細(xì)胞代謝反應(yīng)和基因表達(dá)。才能調(diào)節(jié)細(xì)胞代謝反應(yīng)和基因表達(dá)。 在細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)過(guò)程中，信號(hào)必須被靶在細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)過(guò)程中，信號(hào)必須被靶細(xì)胞接受和識(shí)別才能觸

2、發(fā)靶細(xì)胞的應(yīng)答，細(xì)胞接受和識(shí)別才能觸發(fā)靶細(xì)胞的應(yīng)答，接受信號(hào)的分子就叫受體。接受信號(hào)的分子就叫受體。 根據(jù)存在的部位，受體分為細(xì)胞內(nèi)受體和細(xì)根據(jù)存在的部位，受體分為細(xì)胞內(nèi)受體和細(xì)胞表面受體。胞表面受體。 一般情況下，細(xì)胞內(nèi)受體介導(dǎo)親脂性信號(hào)一般情況下，細(xì)胞內(nèi)受體介導(dǎo)親脂性信號(hào)分子的信息傳遞。分子的信息傳遞。 細(xì)胞表面受體介導(dǎo)親水性信號(hào)分子的信息細(xì)胞表面受體介導(dǎo)親水性信號(hào)分子的信息傳遞。傳遞。細(xì)胞內(nèi)受體細(xì)胞內(nèi)受體 細(xì)胞內(nèi)受體細(xì)胞內(nèi)受體(intracellular receptor)位于胞質(zhì)溶膠位于胞質(zhì)溶膠中受體要與相應(yīng)的配體結(jié)合后才可進(jìn)入細(xì)胞核。胞中受體要與相應(yīng)的配體結(jié)合后才可進(jìn)入細(xì)胞核。胞內(nèi)受

3、體識(shí)別和結(jié)合的是能夠穿過(guò)細(xì)胞質(zhì)膜的小的脂內(nèi)受體識(shí)別和結(jié)合的是能夠穿過(guò)細(xì)胞質(zhì)膜的小的脂溶性的信號(hào)分子溶性的信號(hào)分子,如各種類(lèi)固醇激素、甲狀腺素、維如各種類(lèi)固醇激素、甲狀腺素、維生素生素D以及視黃酸。細(xì)胞內(nèi)受體的基本結(jié)構(gòu)都很相以及視黃酸。細(xì)胞內(nèi)受體的基本結(jié)構(gòu)都很相似似,有極大的同源性。有極大的同源性。 甾體類(lèi)激素介導(dǎo)的信號(hào)通路兩步反應(yīng)階段甾體類(lèi)激素介導(dǎo)的信號(hào)通路兩步反應(yīng)階段 初級(jí)反應(yīng)階段：直接活化少數(shù)特殊基因轉(zhuǎn)初級(jí)反應(yīng)階段：直接活化少數(shù)特殊基因轉(zhuǎn)錄的，發(fā)生迅速。錄的，發(fā)生迅速。 次級(jí)反應(yīng)：初級(jí)反應(yīng)產(chǎn)物再活化其他基因次級(jí)反應(yīng)：初級(jí)反應(yīng)產(chǎn)物再活化其他基因產(chǎn)生延遲的放大作用。產(chǎn)生延遲的放大作用。 胞內(nèi)受

4、體均屬于反式作用因子，具有鋅指結(jié)構(gòu)作為其胞內(nèi)受體均屬于反式作用因子，具有鋅指結(jié)構(gòu)作為其DNA結(jié)合區(qū)，通常為結(jié)合區(qū)，通常為400-1000個(gè)氨基酸殘基組成的單體蛋個(gè)氨基酸殘基組成的單體蛋白白,包括四個(gè)區(qū)域。包括四個(gè)區(qū)域。 當(dāng)激素與受體結(jié)合時(shí)，受體構(gòu)象發(fā)生變化，暴露出受體核當(dāng)激素與受體結(jié)合時(shí)，受體構(gòu)象發(fā)生變化，暴露出受體核內(nèi)轉(zhuǎn)移部位及內(nèi)轉(zhuǎn)移部位及DNA結(jié)合部位，激素受體復(fù)合物向核內(nèi)轉(zhuǎn)結(jié)合部位，激素受體復(fù)合物向核內(nèi)轉(zhuǎn)移，并結(jié)合于移，并結(jié)合于DNA上特異基因鄰近的激素反應(yīng)元件上特異基因鄰近的激素反應(yīng)元件(hormone response element, HRE)上，進(jìn)而改變細(xì)胞的基因上，進(jìn)而改變細(xì)胞

5、的基因表達(dá)譜，并發(fā)生細(xì)胞功能改變。表達(dá)譜，并發(fā)生細(xì)胞功能改變。 現(xiàn)已知通過(guò)細(xì)胞內(nèi)受體調(diào)節(jié)的激素有糖皮質(zhì)激素、鹽皮現(xiàn)已知通過(guò)細(xì)胞內(nèi)受體調(diào)節(jié)的激素有糖皮質(zhì)激素、鹽皮質(zhì)激素、雄激素、孕激素、雌激素、甲狀腺素（質(zhì)激素、雄激素、孕激素、雌激素、甲狀腺素（T3及及T4）等。等。結(jié)構(gòu)與功能結(jié)構(gòu)與功能激素反應(yīng)原件激素反應(yīng)原件 胞內(nèi)受體多為胞內(nèi)受體多為DNA結(jié)合蛋白，存在于細(xì)結(jié)合蛋白，存在于細(xì)胞質(zhì)或細(xì)胞核中，能調(diào)節(jié)基因的轉(zhuǎn)錄，從胞質(zhì)或細(xì)胞核中，能調(diào)節(jié)基因的轉(zhuǎn)錄，從而控制相應(yīng)蛋白質(zhì)的表達(dá)。因而能與此型而控制相應(yīng)蛋白質(zhì)的表達(dá)。因而能與此型受體結(jié)合的物質(zhì)都是脂溶性激素。受體結(jié)合的物質(zhì)都是脂溶性激素。 胞內(nèi)受體可分為核

6、內(nèi)受體和胞漿受體，如雄激素、胞內(nèi)受體可分為核內(nèi)受體和胞漿受體，如雄激素、雌激素、孕激素及甲狀腺素受體位于核內(nèi)，而糖皮雌激素、孕激素及甲狀腺素受體位于核內(nèi)，而糖皮質(zhì)激素受體位于胞漿中。類(lèi)固醇激素與胞內(nèi)受體結(jié)質(zhì)激素受體位于胞漿中。類(lèi)固醇激素與胞內(nèi)受體結(jié)合后，可使受體的構(gòu)象發(fā)生改變，暴露出合后，可使受體的構(gòu)象發(fā)生改變，暴露出DNA結(jié)合結(jié)合區(qū)。在胞漿中形成的類(lèi)固醇激素區(qū)。在胞漿中形成的類(lèi)固醇激素-受體復(fù)合物以二聚受體復(fù)合物以二聚體形式穿過(guò)核孔進(jìn)入核內(nèi)。在核內(nèi)，激素體形式穿過(guò)核孔進(jìn)入核內(nèi)。在核內(nèi)，激素-受體復(fù)合受體復(fù)合物作為轉(zhuǎn)錄因子與物作為轉(zhuǎn)錄因子與DNA特異基因的激素反應(yīng)元件特異基因的激素反應(yīng)元件（H

7、RE）結(jié)合，從而使特異基因的表達(dá)發(fā)生改變。）結(jié)合，從而使特異基因的表達(dá)發(fā)生改變。甲狀腺素進(jìn)入靶細(xì)胞后，能與核內(nèi)的核受體結(jié)合，甲狀腺素進(jìn)入靶細(xì)胞后，能與核內(nèi)的核受體結(jié)合，甲狀腺素甲狀腺素-受體復(fù)合物可與受體復(fù)合物可與DNA上的甲狀腺素反應(yīng)元上的甲狀腺素反應(yīng)元件結(jié)合，調(diào)節(jié)很多基因的表達(dá)。件結(jié)合，調(diào)節(jié)很多基因的表達(dá)。分類(lèi)分類(lèi)細(xì)胞表面受體細(xì)胞表面受體 離子通道型受體離子通道型受體 酶偶聯(lián)型受體酶偶聯(lián)型受體 G蛋白偶聯(lián)型受體蛋白偶聯(lián)型受體離子通道型受體離子通道型受體 離子通道型受體是一類(lèi)自身為離子通道的受體，離子通道型受體是一類(lèi)自身為離子通道的受體，且本身具有信號(hào)接受部位。且本身具有信號(hào)接受部位。 離子

8、通道型受體分為陽(yáng)離子通道，和陰離子通道。離子通道型受體分為陽(yáng)離子通道，和陰離子通道。離子通道型受體離子通道型受體離子通道偶聯(lián)的受體介導(dǎo)的信號(hào)跨膜傳遞特離子通道偶聯(lián)的受體介導(dǎo)的信號(hào)跨膜傳遞特點(diǎn)點(diǎn) 離子通道偶聯(lián)的受體是由多亞基組成的受體離子通道偶聯(lián)的受體是由多亞基組成的受體- -離子離子通道復(fù)合體，本身既有信號(hào)結(jié)合位點(diǎn)，又是離子通道復(fù)合體，本身既有信號(hào)結(jié)合位點(diǎn)，又是離子通道，其跨膜信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)無(wú)需中間步驟。通道，其跨膜信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)無(wú)需中間步驟。 主要存在于神經(jīng)細(xì)胞或其他可興奮細(xì)胞間的突觸主要存在于神經(jīng)細(xì)胞或其他可興奮細(xì)胞間的突觸信號(hào)傳導(dǎo)。信號(hào)傳導(dǎo)。 離子通道偶聯(lián)的受體一般是四次跨膜蛋白或六次離子通道偶聯(lián)的

9、受體一般是四次跨膜蛋白或六次跨膜蛋白。跨膜蛋白。 此類(lèi)受體對(duì)配體有特異性選擇，激活的通道對(duì)運(yùn)此類(lèi)受體對(duì)配體有特異性選擇，激活的通道對(duì)運(yùn)輸?shù)碾x子也有選擇性。輸?shù)碾x子也有選擇性。酶偶聯(lián)受體酶偶聯(lián)受體 分類(lèi)：分類(lèi)： 酶偶聯(lián)型受體（酶偶聯(lián)型受體（enzyme linked receptor）分為）分為兩類(lèi)，其一是本身具有激酶活性，如肽類(lèi)生長(zhǎng)因兩類(lèi)，其一是本身具有激酶活性，如肽類(lèi)生長(zhǎng)因子（子（EGF，PDGF，CSF等）受體；其二是本身等）受體；其二是本身沒(méi)有酶活性，但可以連接非受體酪氨酸激酶，如沒(méi)有酶活性，但可以連接非受體酪氨酸激酶，如細(xì)胞因子受體超家族。細(xì)胞因子受體超家族。 特點(diǎn)：特點(diǎn)： 這類(lèi)受體的

10、共同點(diǎn)是：通常為單次跨膜蛋白；這類(lèi)受體的共同點(diǎn)是：通常為單次跨膜蛋白；接受配體后發(fā)生二聚化而激活，起動(dòng)其下游信接受配體后發(fā)生二聚化而激活，起動(dòng)其下游信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)。號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)。G蛋白偶聯(lián)受體蛋白偶聯(lián)受體 G蛋白（異三聚體蛋白（異三聚體GTP結(jié)合蛋白）是由結(jié)合蛋白）是由、三種亞基組成的。其三種亞基組成的。其亞基本身具有亞基本身具有GTP酶活性。酶活性。G-蛋白在信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)過(guò)程中起著分子開(kāi)關(guān)的作用，蛋白在信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)過(guò)程中起著分子開(kāi)關(guān)的作用，當(dāng)當(dāng)G-蛋白蛋白亞基與亞基與GDP結(jié)合時(shí)，處于關(guān)閉狀態(tài)；結(jié)合時(shí)，處于關(guān)閉狀態(tài)；與與GTP結(jié)合時(shí)處于開(kāi)啟狀態(tài)，從而傳遞信號(hào)。結(jié)合時(shí)處于開(kāi)啟狀態(tài)，從而傳遞信號(hào)。 G G蛋白偶聯(lián)受

11、體在結(jié)構(gòu)上均為單體蛋白，氨基蛋白偶聯(lián)受體在結(jié)構(gòu)上均為單體蛋白，氨基末端位于細(xì)胞外表面，羥基末端在細(xì)胞膜內(nèi)側(cè)。末端位于細(xì)胞外表面，羥基末端在細(xì)胞膜內(nèi)側(cè)。完整的肽鏈要反復(fù)跨膜七次，因此也有人將此類(lèi)完整的肽鏈要反復(fù)跨膜七次，因此也有人將此類(lèi)受體稱(chēng)為七次跨膜受體。受體稱(chēng)為七次跨膜受體。兩種通路兩種通路 cAMP信號(hào)通路信號(hào)通路 磷脂酰基醇信號(hào)通路磷脂?；夹盘?hào)通路cAMP信號(hào)通路信號(hào)通路 反應(yīng)鏈：激素反應(yīng)鏈：激素 G-蛋白偶聯(lián)受體蛋白偶聯(lián)受體 G-蛋蛋白白 腺甘酸環(huán)化酶腺甘酸環(huán)化酶 cAMP cAMP依依賴(lài)的蛋白激酶賴(lài)的蛋白激酶 基因調(diào)控蛋白基因調(diào)控蛋白 基因轉(zhuǎn)基因轉(zhuǎn)錄錄 cAMP產(chǎn)生后，主要通過(guò)蛋白磷酸化作用繼續(xù)產(chǎn)生后，主要通過(guò)蛋白磷酸化作用繼續(xù)傳遞信息，這是由細(xì)胞內(nèi)一種專(zhuān)一酶?jìng)鬟f信息，這是由細(xì)胞內(nèi)一種專(zhuān)一酶依賴(lài)依賴(lài)cAMP的蛋白激酶（的蛋白激酶（PKA），將代