細(xì)胞受體介導(dǎo)的細(xì)胞內(nèi)信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)

第三節(jié)細(xì)胞受體介導(dǎo)的細(xì)胞內(nèi)信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)

SignalPathwaysMediatedbyDifferentReceptors

第十九章掌握：膜受體介導(dǎo)的信息轉(zhuǎn)導(dǎo)（cAMP-PKA、IP3/DAG-PKC通路）理解：膜受體介導(dǎo)的信息轉(zhuǎn)導(dǎo)（Ga2+/GAM依賴的蛋白激酶通路，酪氨酸蛋白激酶通路）了解：細(xì)胞內(nèi)受體介導(dǎo)信息轉(zhuǎn)導(dǎo)：甲狀腺素、類固醇激素的調(diào)節(jié)過(guò)程。離子通道受體G-蛋白偶聯(lián)受體單跨膜受體細(xì)胞內(nèi)受體細(xì)胞膜受體受體特性離子通道受體G-蛋白偶聯(lián)受體單次跨膜受體配體神經(jīng)遞質(zhì)神經(jīng)遞質(zhì)、激素、趨化因子、外源刺激（味，光）生長(zhǎng)因子細(xì)胞因子結(jié)構(gòu)寡聚體形成的孔道單體具有或不具有催化活性的單體跨膜區(qū)段數(shù)目4個(gè)7個(gè)1個(gè)功能離子通道激活G蛋白激活蛋白酪氨酸激酶細(xì)胞應(yīng)答去極化與超極化去極化與超極化調(diào)節(jié)蛋白質(zhì)功能和表達(dá)水平調(diào)節(jié)蛋白質(zhì)的功能和表達(dá)水平，調(diào)節(jié)細(xì)胞分化和增殖三類膜受體的結(jié)構(gòu)和功能特點(diǎn)一、細(xì)胞內(nèi)受體多通過(guò)分子遷移傳遞信號(hào)位于細(xì)胞內(nèi)的受體多為轉(zhuǎn)錄因子，與相應(yīng)配體結(jié)合后，能與DNA的順式作用元件結(jié)合，在轉(zhuǎn)錄水平調(diào)節(jié)基因表達(dá)。能與該型受體結(jié)合的信號(hào)分子有類固醇激素、甲狀腺素、維甲酸和維生素D等。當(dāng)激素進(jìn)入細(xì)胞后，如果其受體是位于細(xì)胞核內(nèi)，激素被運(yùn)輸?shù)胶藘?nèi)，與受體形成激素-受體復(fù)合物。如果受體是位于胞質(zhì)中，激素則在胞質(zhì)中結(jié)合受體，導(dǎo)致受體的構(gòu)象變化，與熱激蛋白分離，并暴露出受體的核內(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)移，穿過(guò)核孔，遷移進(jìn)入細(xì)胞核內(nèi)，并結(jié)合于其靶基因鄰近的激素反應(yīng)元件上。結(jié)合于激素反應(yīng)元件的激素-受體復(fù)合物再與位于啟動(dòng)子區(qū)域的基本轉(zhuǎn)錄因子及其他的特異轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)分子作用，從而開(kāi)放或關(guān)閉其靶基因，進(jìn)而改變細(xì)胞的基因表達(dá)譜。不同的激素-受體復(fù)合物結(jié)合于不同的激素反應(yīng)元件。核受體結(jié)構(gòu)及作用機(jī)制示意圖激素反應(yīng)元件舉例激素舉例受體所識(shí)別的DNA特征序列腎上腺皮質(zhì)激素5’AGAACAXXXTGTTCT3’3’TCTTGTXXXACAAGA5’雌激素5’AGGTCAXXXTGACCT3’3’TCCAGTXXXACTGGA5’甲狀腺素5’AGGTCATGACCT3’3’TCCAGTACTGGA5’二、離子通道受體將化學(xué)信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)離子通道型受體是一類自身為離子通道的受體，它們的開(kāi)放或關(guān)閉直接受化學(xué)配體的控制，被稱為配體-門控受體通道（ligand-gatedreceptorchannel）。配體主要為神經(jīng)遞質(zhì)。乙酰膽堿受體的結(jié)構(gòu)與其功能乙酰膽堿受體結(jié)構(gòu)乙酰膽堿結(jié)合部位離子通道頂部觀側(cè)面觀乙酰膽堿受體功能模式圖離子通道受體信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)的最終作用是導(dǎo)致了細(xì)胞膜電位改變，即通過(guò)將化學(xué)信號(hào)轉(zhuǎn)變成為電信號(hào)而影響細(xì)胞功能的。離子通道型受體可以是陽(yáng)離子通道，如乙酰膽堿、谷氨酸和五羥色胺的受體；也可以是陰離子通道，如甘氨酸和γ-氨基丁酸的受體。三、G蛋白偶聯(lián)受體通過(guò)G蛋白和小分子信使介導(dǎo)信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)G蛋白偶聯(lián)受體（GPCR）得名于這類受體的細(xì)胞內(nèi)部分總是與三聚體G蛋白結(jié)合，受體信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)的第一步反應(yīng)都是活化G蛋白。G蛋白偶聯(lián)受體（GPCR）在結(jié)構(gòu)上為單體蛋白，氨基端位于細(xì)胞膜外表面，羧基端在胞膜內(nèi)側(cè)，其肽鏈反復(fù)跨膜七次，因此又稱為七次跨膜受體。GPCR是七跨膜受體（serpentinereceptor）（一紋）G蛋白括偶聯(lián)螺受體患介導(dǎo)門的信鴨號(hào)轉(zhuǎn)者導(dǎo)通市路具披有相顧同的伯基本疑模式信號(hào)存轉(zhuǎn)導(dǎo)載途徑斥的基督本模碎式筋：配體+受體＋G蛋白效應(yīng)兇分子第二共信使靶分靜子生物乓學(xué)效跳應(yīng)G蛋白均循環(huán)活化乖的G蛋白足的α亞基宅主要漫作用沸于生突成或退水解球細(xì)胞翼內(nèi)第粥二信竊使的梁酶，肅如AC、PL剝C等效甩應(yīng)分屈子（ef輛fe停ct酬or），尸改變懲它們追的活狗性，榮從而墊改變撈細(xì)胞吊內(nèi)第誰(shuí)二信滋使的舅濃度石。可以結(jié)激活A(yù)C的G蛋白設(shè)的亞基但稱為s（s代表st性im房誠(chéng)ul采at器e）；攔反之里，稱業(yè)為i（i代表in缸hi世bi泡t）。G種類效應(yīng)分子細(xì)胞內(nèi)信使靶分子asAC活化↑c(diǎn)AMP↑PKA活性↑aiAC活化↓cAMP↓PKA活性↓aqPLC活化↑Ca2+、IP3、DAG↑PKC活化↑atcGMP-PDE活性↑c(diǎn)GMP↓Na+通道關(guān)閉哺乳各動(dòng)物矛細(xì)胞紀(jì)中的G亞基廢種類犯及效厭應(yīng)（二想）不椒同G蛋白懸偶聯(lián)料受體漫可通類過(guò)不烘同通期路傳馬遞信龍?zhí)?.鄙c猶AM扇P-速PK減A通路該通黃路以館靶細(xì)交胞內(nèi)cA很MP濃度絞改變吩和PK悄A激活塑為主干要特什征。胰高連血糖綁素、材腎上科腺素英、促洗腎上休腺皮址質(zhì)激燥素等掘可激微活此叮通路雨。PK冒A活化欠后，臭可使韻多種痰蛋白霉質(zhì)底籌物的粉絲/蘇氨謹(jǐn)酸殘領(lǐng)基發(fā)緒生磷頃酸化單，改漿變其故活性詞狀態(tài)強(qiáng)，底赤物分待子包絕括一雞些糖萍代謝霸和脂騾代謝建相關(guān)糾的酶負(fù)類、晝離子熱通道柱和某都些轉(zhuǎn)旬錄因饑子。1.間c孝AM是P-章PK陣A通路底物(酶或蛋白質(zhì))名稱受調(diào)節(jié)的通路糖原合酶糖原合成磷酸化酶b激酶糖原分解丙酮酸脫氫酶丙酮酸→乙酰輔酶A激素敏感脂酶甘油三脂分解和脂肪酸氧化酪氨酸羥化酶多巴胺、腎上腺素和去甲腎上腺素合成組蛋白H1、組蛋白H2BDNA聚集蛋白磷酸酶1抑制因子1蛋白去磷酸化轉(zhuǎn)錄因子CREB轉(zhuǎn)錄調(diào)控（1）調(diào)斷節(jié)代能謝（2）調(diào)冬節(jié)基合因表壘達(dá)（3）調(diào)容節(jié)細(xì)址胞極啞性PK溉A亦可輸通過(guò)撲磷酸棚化作幫用激牢活離屬子通梅道，咽調(diào)節(jié)廳細(xì)胞齒膜電薄位。2.控I竭P3/D候AG社-P稼KC通路促甲弟狀腺賀素釋斃放激羅素、團(tuán)去甲棒腎上占腺素乓、抗亂利尿滔素與咬受體觀結(jié)合榴后所幫激活物的G蛋白星可激控活PL拴C。PL岸C水解眠膜組洗分PI駕P2，生泡成DA懸G和IP遵3。IP千3促進(jìn)秒細(xì)胞逢鈣庫(kù)透內(nèi)的Ca2+迅速蜻釋放趁，使廊細(xì)胞貧質(zhì)內(nèi)倍的Ca2+濃度便升高畫。Ca2+與細(xì)槽胞質(zhì)途內(nèi)的PK創(chuàng)C結(jié)合裁并聚道集至宴質(zhì)膜棕。質(zhì)夕膜上指的DA檔G、磷青脂酰絡(luò)絲氨豈酸與Ca2+共同敗作用態(tài)于PK城C的調(diào)瓜節(jié)結(jié)民構(gòu)域鼓，使PK憤C變構(gòu)鞋而暴抓露出僵活性嚇中心承。激素PK手C對(duì)基公因的治早期暢活化贏和晚拾期活阿化3.富C竊a2+/鈣調(diào)慣蛋白將依賴荒的蛋雙白激鑼酶通森路G蛋白觸偶聯(lián)史受體花至少全可通甲過(guò)三食種方能式引臭起細(xì)肢胞內(nèi)Ca2+濃度漢升高愈：某些G蛋白爭(zhēng)可以唐直接蠅激活隨細(xì)胞施質(zhì)膜慨上的橡鈣通文道，通過(guò)PK孫A激活扁細(xì)胞瓦質(zhì)膜例的鈣硬通道餃，促賊進(jìn)Ca2+流入烘細(xì)胞院質(zhì)；通過(guò)IP沾3促使融細(xì)胞誕質(zhì)鈣曬庫(kù)釋井放Ca2+。胞質(zhì)級(jí)中的Ca2+濃度石升高史后，覽通過(guò)結(jié)合恒鈣調(diào)譽(yù)蛋白齊傳遞駁信號(hào)。Ca2+/C就aM復(fù)合慢物的頓下游唇信號(hào)姓轉(zhuǎn)導(dǎo)輛分子匪是一變些蛋鍬白激阿酶，遭它們拿的共倒同特深點(diǎn)是郵可被Ca2+/C劑aM復(fù)合妨物激坐活，房誠(chéng)因而纖統(tǒng)稱續(xù)為鈣謙調(diào)蛋萄白依淡賴性燙蛋白匠激酶丑。鈣調(diào)績(jī)蛋白究依賴飯性激碌酶屬瓜于蛋白扭絲/蘇氨君酸激邀酶，如縫肌球伯蛋白戰(zhàn)輕鏈并激酶倍（ML諒CK）、駛磷酸駁化酶期激酶包（Ph弓K）、金鈣調(diào)止蛋白五依賴摩性激圖酶（Ca優(yōu)l-淚PK）Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ等。這些蹈激酶凡可激雹活各丸種效巨應(yīng)蛋蒼白，練可在鄙收縮慮和運(yùn)逼動(dòng)、集物質(zhì)和代謝唯、神么經(jīng)遞遺質(zhì)的病合成蔬、細(xì)唉胞分程泌和扮分裂儀等多奇種生車?yán)磉^(guò)鏡程中簡(jiǎn)起作忍用。激素四、轟酶偶昆聯(lián)受頓體主拋要通復(fù)過(guò)蛋布白質(zhì)拴修飾谷或相騰互作鼠用傳寄遞信升號(hào)酶偶爆聯(lián)受泥體指燃那些蒙自身假具有袋酶活刊性，益或者易自身臭沒(méi)有步酶活匯性，閥但與驚酶分潤(rùn)子結(jié)供合存謎在的腥一類在受體側(cè)。這些喜受體壟大多水為只船有1個(gè)跨招膜區(qū)吐段的峰糖蛋黨白，獵亦稱叛為單失跨膜掏受體漆。酶偶緣瑞聯(lián)受庭體主塊要是生長(zhǎng)筆因子和細(xì)胞筋因子的受興體。褲此類矛受體談介導(dǎo)兩的信殺號(hào)轉(zhuǎn)笨導(dǎo)主撕要是舉調(diào)節(jié)感蛋白棕質(zhì)的班功能束和表某達(dá)水典平、約調(diào)節(jié)詢細(xì)胞懇增殖懂和分輕化。英文名中文名舉例receptorstyrosinekinase(RTKs)受體型蛋白酪氨酸激酶表皮生長(zhǎng)因子受體、胰島素受體等tyrosinekinase-coupledreceptors(TKCRs)蛋白酪氨酸激酶偶聯(lián)受體干擾素受體、白細(xì)胞介素受體、T細(xì)胞抗原受體等receptorstyrosinephosphatase(RTPs)受體型蛋白酪氨酸磷酸酶CD45receptorsserine/threoninekinase(RSTK)受體型蛋白絲/蘇氨酸激酶轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子受體、骨形成蛋白受體等receptorsguanylatecyclase(RGCs)受體型鳥苷酸環(huán)化酶心鈉素受體等具有兆各種紗催化芳活性省的受嚼體①胞外地信號(hào)棚分子鈴與受些體結(jié)遠(yuǎn)合，忽導(dǎo)致粥第一規(guī)個(gè)蛋岸白激撤酶被際激活亂。這焦一步崖反應(yīng)戚是“輔蛋白件激酶瓦偶聯(lián)覆受體來(lái)”名百稱的享由來(lái)使?！疤膳悸?lián)沃”有親兩種積形式虜。有葡的受疼體自駕身具厚有蛋豬白激蹤蝶酶活轟性，擾此步火驟是志激活丘受體矛胞內(nèi)謀結(jié)構(gòu)醋域的儀蛋白鳴激酶名活性得。有虧些受醬體自肌身沒(méi)傘有蛋賀白激嚼酶活銅性，臥此步成驟是猜受體學(xué)通過(guò)閱蛋白打質(zhì)-蛋白恢質(zhì)相報(bào)互作繩用激瘦活某旬種蛋棟白激釣酶；②看通過(guò)猜蛋白懼質(zhì)-蛋白放質(zhì)相灰互作廚用或雷蛋白答激酶惰的磷色酸化患修飾亦作用晃激活莊下游柔信號(hào)君轉(zhuǎn)導(dǎo)掠分子擴(kuò)，從縱而傳作遞信應(yīng)號(hào)，條最終巡壽仍是隸激活找一些張?zhí)囟ɡ涞牡坝景准つ懨?；③晝蛋白富激酶耕通過(guò)票磷酸胞化修勤飾激奪活代洪謝途暈徑中樓的關(guān)登鍵酶歲、轉(zhuǎn)臭錄調(diào)濤控因命子等曲，影慌響代國(guó)謝通湯路、等基因撫表達(dá)疊、細(xì)諒胞運(yùn)哲動(dòng)、既細(xì)胞淘增殖憐等。（一摘）蛋僚白激漠酶偶擇聯(lián)受丈體介粉導(dǎo)的闖信號(hào)涼轉(zhuǎn)導(dǎo)滅通路漫也具舒有相亂同的吐基本掌模式MA暗PK通路JA攜K-席ST志AT通路Sm裂a(bǔ)d通路PI膨3K通路NF茅-κB通路（二紗）幾唐種常堵見(jiàn)的抱蛋白北激酶近偶聯(lián)忘受體炒介導(dǎo)思的信各號(hào)轉(zhuǎn)往導(dǎo)通液路1.唇M馬AP泉K通路以絲森裂原孕激活鵝的蛋爹白激幣酶（MA薯PK）為券代表串的信退號(hào)轉(zhuǎn)每導(dǎo)通類路稱頭為MA騰PK通路求，其奸主要佛特點(diǎn)半是具晨有MA脊PK級(jí)聯(lián)芽反應(yīng)痰。MA撥PK至少臘有12種，額分屬嬸于ER縮慧K家族遇、p3肆8有MA母PK家族愚、JN邊K家族用。Ra扭s/稈MA間PK通路表皮苦生長(zhǎng)粱因子扶受體隙（ep楊id嶺er幫ma配l稈gr籃ow葵th灰f繁ac屯to戲r轎re笨ce讀pt寸or娃,桌EG撒FR）是給一個(gè)棗典型睡的受乞體型PT銳K。Ra暑s/矛MA慎PK通路鐮是EG懇FR的主鞭要信爆號(hào)通職路之百一。表皮揚(yáng)生長(zhǎng)器因子持受體抖作用音機(jī)制腿：EG焦FR介導(dǎo)陸的信疑號(hào)轉(zhuǎn)滅導(dǎo)過(guò)盒程2.凈J喜AK確-S蹄TA協(xié)T通路許多政細(xì)胞易因子眠受體傻自身綢沒(méi)有肥激酶恐結(jié)構(gòu)池域，蜂與細(xì)蘆胞因府子結(jié)克合后辜，受梨體通負(fù)過(guò)蛋羨白酪薄氨酸瓶激酶JA扛K（Ja貌nu溜s腰ki汁na推se）的充作用鬧使受取體自隆身和茂胞內(nèi)病底物恨磷酸膏化。JA茄K的底悟物是逐信號(hào)稱轉(zhuǎn)導(dǎo)疤子和氧轉(zhuǎn)錄殿活化榆子（si灶gn竄al糊t已ra恒ns豬du狡ce罰r嚷an眉d斑ac成ti魄va肚to唐r于of烤t捐ra馳ns抹cr只ip及ti賺on，ST模AT），沿二者掉所構(gòu)防成的JA孝K-宵ST蟲AT通路扭是細(xì)艷胞因抽子信青息內(nèi)暢傳最峽重要魔的信美號(hào)轉(zhuǎn)榴導(dǎo)通智路。JA發(fā)K為非話受體剛型蛋弟白酪謊氨酸紋激酶祝，與蓮細(xì)胞圓因子敵受體猜結(jié)合培存在袍。細(xì)胞紫因子難通過(guò)偶受體悉將JA筋K激活脹，活浸化后箱的JA換K使ST約AT磷酸劃化。ST洗AT既是貧信號(hào)類轉(zhuǎn)導(dǎo)炭分子姑，又歌是轉(zhuǎn)槽錄因墊子。罩磷酸家化的ST雙AT分子原形成嗓二聚炭體，揭遷移彈進(jìn)入論胞核舍，調(diào)崇控相鳴關(guān)基合因的窄表達(dá)以，改趴變靶瞎細(xì)胞存的增盲殖與嗽分化甩。細(xì)胞或內(nèi)有儲(chǔ)數(shù)種JA愿K和數(shù)踏種ST裂AT的亞翠型存嗚在，挎不同煌的受敏體可岔與不許同的JA斜K和ST仇AT組成瓣信號(hào)鬧通路考，分砍別轉(zhuǎn)誤導(dǎo)不漿同細(xì)泉胞因魂子的姻信號(hào)標(biāo)。γ干擾友素（IF惰N-解γ）是蛇通過(guò)JA痛K1吊/J踐AK偷2-丹ST嫌AT雪1通路迫傳遞甩信號(hào)忠：①IF膀N-設(shè)γ結(jié)合兇受體卡并誘晌導(dǎo)受投體聚族合和非激活虎；②較受體罷將JA眉K1批/J鳥AK扣2激活靠，JA召K1和JA厘K2為相坡鄰蛋扭白，歇從而凳相互獻(xiàn)磷酸均化，律并將笑受體畜磷酸鋒化；③JA含K將ST阿AT訂1磷酸擾化，奶使其四產(chǎn)生SH蘭2結(jié)合健位點(diǎn)電，磷捧酸化蟲的ST是AT分子蹲彼此歌間通立過(guò)SH涉2結(jié)合秒位點(diǎn)蔽和SH煤2結(jié)構(gòu)翁域結(jié)常合而辯二聚纏化，瓜并從郊受體蜻復(fù)合成物中欲解離公；④愈磷酸程化的ST嘴AT同源理二聚鍬體轉(zhuǎn)睡移到急核內(nèi)領(lǐng)，調(diào)貝控基頭因的營(yíng)轉(zhuǎn)錄傷。JA已K-縱ST園AT信號(hào)擦轉(zhuǎn)導(dǎo)擺通路3.叫S傾ma默d通路轉(zhuǎn)化竟生長(zhǎng)赴因子β（TG爛F-驚β）受樣體可渠激活凍多條伐信號(hào)搏通路罷，其堵中以Sm儀ad為信癢號(hào)轉(zhuǎn)瀉導(dǎo)分薯子的型通路殿稱為Sm伸ad通路罰。與ST憲AT分子麻一樣誰(shuí)，Sm爬ad分子施既是赤信號(hào)哭轉(zhuǎn)導(dǎo)診分子里，又搜是轉(zhuǎn)嗽錄因渠子。TG屢F-許β受體碗主要猴有Ⅰ型和Ⅱ型，趨激活郊后都晉具有察絲/蘇氨平酸蛋示白激哲酶活蔽性。TG崖F-命β同時(shí)革結(jié)合2個(gè)Ⅰ型受街體和2個(gè)Ⅱ型受派體，丈形成折異四撥聚體津，Ⅱ型受傲體被惰激活侄，其茫激酶贈(zèng)活性料將Ⅰ型受沫體磷伏酸化制并活尚化；Ⅰ型受律體將Sm食ad拐2和Sm洲ad堤3磷酸拴化；差磷酸奇化的Sm跳ad祥2和Sm毅ad帳3與Sm清ad臘4形成肯三聚尼體轉(zhuǎn)活移至版細(xì)胞橡核內(nèi)攻，結(jié)玻合于Sm父ad結(jié)合宜元件竊，調(diào)刊節(jié)基址因表腸達(dá)。TG消F受體腿介導(dǎo)僻的信逢號(hào)轉(zhuǎn)奇導(dǎo)通乓路4.豪P露I3煎K通路磷脂廊酰肌宵醇-3治-激酶瓣（PI跟3K或PI刪-3宣K）是禾一種