细胞识别( cell recognition) ●概念 细胞通过其表面的受体与胞外信号物质分子(配体)选择性地相 互作用,进而导致胞内一系列生理生化变化,最终表现为细胞整体的生 物学效应的过程。 ●信号通路( signaling pathway) 细胞识别是通过各种不同的信号通路实现的 细胞接受外界信号,通过一整套特定的机制,将胞外信号转导为胞内 信号,最终调节特定基因的表达,引起细胞的应答反应,这种反应系列 称之为细胞信号通路 ●信号转导( signal transduction) 能产生信号分子的细胞称为信号细胞( signaling cells)。信号细胞 通过外排分泌和穿膜扩散释放出信号分子。受到信号分子的作用发生反应 的细胞称为靶细胞( target cells)。靶细胞依靠受体识别专一的细胞外 信号分子,并把细胞外信号转变为细胞内信号,这一转变过程称为信号转 导。细胞内信号分子经连锁的级联反应( cascade)进行细胞内信号传递, 引起细胞发生反应
11 细胞识别(cell recognition) ●概念: 细胞通过其表面的受体与胞外信号物质分子(配体)选择性地相 互作用,进而导致胞内一系列生理生化变化,最终表现为细胞整体的生 物学效应的过程。 ●信号通路(signalingpathway) 细胞识别是通过各种不同的信号通路实现的。 细胞接受外界信号,通过一整套特定的机制,将胞外信号转导为胞内 信号,最终调节特定基因的表达,引起细胞的应答反应,这种反应系列 称之为细胞信号通路。 ●信号转导(signal transduction) 能产生信号分子的细胞称为信号细胞(signaling cells)。信号细胞 通过外排分泌和穿膜扩散释放出信号分子。受到信号分子的作用发生反应 的细胞称为靶细胞(target cells)。靶细胞依靠受体识别专一的细胞外 信号分子,并把细胞外信号转变为细胞内信号,这一转变过程称为信号转 导。细胞内信号分子经连锁的级联反应(cascade)进行细胞内信号传递, 引起细胞发生反应
细胞的信号分子与受体 ●信号分子( signal molecule):是细胞内、细胞之间的信息传递物 质 ◆亲脂性信号分子:甾类激素,甲状腺素 ◆亲水性信号分子:神经递质,生长因子,激素等 ◆气体性信号分子(NO:80年代后期发现, ●受体( receptor)多为糖蛋白 ●第二信使( second messenger) 细胞间信号分子称为“第一信使”( first messenger)。细胞内信号分 子负责把信息传递到胞内特定部位和特定代谢系统,产生特定的细胞效应, 它们被称为“第二信使” 胞内信号分子包括cAMP、ⅢP3、DG、cGMP等。Ca2被称为第三信使, 是因为其释放有赖于第二信使 ●分子开关( molecular switches
12 细胞的信号分子与受体 ●信号分子(signal molecule):是细胞内、细胞之间的信息传递物 质 ◆亲脂性信号分子:甾类激素,甲状腺素 ◆亲水性信号分子:神经递质,生长因子,激素等 ◆气体性信号分子(NO):80年代后期发现, ●受体(receptor)多为糖蛋白 ●第二信使(second messenger): 细胞间信号分子称为“第一信使”(first messenger)。细胞内信号分 子负责把信息传递到胞内特定部位和特定代谢系统,产生特定的细胞效应, 它们被称为“第二信使”。 胞内信号分子包括cAMP、IP3、DG、cGMP等。 Ca2+被称为第三信使, 是因为其释放有赖于第二信使。 ● 分子开关(molecular switches)
◆细胞内受体:为胞外亲脂性信号分子所激活 激素激活的基因调控蛋白(胞内受体超家族) ◆细胞表面受体:为胞外亲水性信号分子所激活 细胞表面受体分属三大家族: ◇离子通道偶联的受体(ion- channel- linked receptor) ◇G蛋白偶联的受体(G- protein- linked receptor ◇酶偶连的受体( enzyme- linked receptor) ◆受体的功能: ◇介导物质跨膜运输(受体介导的内吞作用) ◇信号转导:受体的激活( activation)(级联反应) 受体失敏( desensitization)→关闭反应、 减量调节(down- regulation)→降低反应
13 ◆细胞内受体: 为胞外亲脂性信号分子所激活 激素激活的基因调控蛋白(胞内受体超家族) ◆细胞表面受体: 为胞外亲水性信号分子所激活 细胞表面受体分属三大家族: 离子通道偶联的受体(ion-channel-linked receptor) G-蛋白偶联的受体(G-protein-linked receptor) 酶偶连的受体(enzyme-linked receptor) ◆受体的功能: 介导物质跨膜运输(受体介导的内吞作用) 信号转导:受体的激活(activation) (级联反应); 受体失敏(desensitization) 关闭反应、 减量调节(down-regulation) 降低反应
通过细胞内受体介导的信号传递 ●细胞内受体的结构 ●甾类激素介导的信号通路: 两步反应阶段 ◆初级反应阶段:直接活化少数特殊基因转录的,发生迅速; ◆次级反应:初级反应产物再活化其它基因产生延迟的放大作用 氧化氮介导的信号通路
14 通过细胞内受体介导的信号传递 ●细胞内受体的结构 ● 甾类激素介导的信号通路: 两步反应阶段: ◆ 初级反应阶段:直接活化少数特殊基因转录的,发生迅速; ◆次级反应:初级反应产物再活化其它基因产生延迟的放大作用。 ●一氧化氮介导的信号通路
通过细胞表面受体介导的信号传递 ●离子通道偶联的受体介导的信号跨膜传递 ●G蛋白偶联的受体介导的信号跨膜传递 ●细胞表面其它与酶偶联的受体
15 通过细胞表面受体介导的信号传递 ●离子通道偶联的受体介导的信号跨膜传递 ● G-蛋白偶联的受体介导的信号跨膜传递 ●细胞表面其它与酶偶联的受体