❖ 非酶受体，可通过蛋白与蛋白的相互作用与细胞 内酪氨酸激酶偶联。
G蛋白偶联受体
G蛋白是一种GTP酶。GPCR具有7跨膜区结构特 征。
❖调节AC活性的GPCR：第二信息cAMP
兴奋性：b-肾上腺素能受体、胰高血糖素受体 及味觉分子受体 抑制性：a-肾上腺素能受体
❖激活PLC- 的GPCR：第二信使DAG和IP3
生物信号
主要指生物大分子的结构信号
➢ 蛋白：多肽的氨基酸序列决定蛋白的三 维结构；
➢ 多糖：细胞膜外存在糖皮层，由糖脂和 糖蛋白组成；
➢ 脂类：Caveolae介导的信号； ➢ 核酸：遗传信号传递系统的基础。
受体（receptor）
概念：一种能够识别和选择性结合某种配体（信号 分子）并产生特定生物学效应的大分子物质。
血管紧张素受体、缓激肽受体、血管加压素受 体
❖光子受体：第二信使cGMP
G蛋白转导素
核受体
➢ 这类受体在细胞内与配基结合后移入细胞 核，配基受体复合物在核内直接影响基因 表达。
➢ 包括糖皮质激素受体、维生素D受体、视 黄酸受体、甲状腺素受体等。
图 4-2 蛋白激酶催化结构域的典型分区
GxGxxGxVAxK E
50aa
HRDLKxxN DFG APE DxWxxG R
N I II III IV V VIa VIb VII VIII IX X XI C
图 4-3 蛋白激酶家族结构示意图
激酶催化区
AGC group
CaMK group CMGC group
PTK group
“Other” group
T
TxY
特点： ❖ 多为糖蛋白，一般至少包括两个功能区域，与配
体结合的区域和产生效应的区域; ❖ 当受体与配体结合后，构象改变而产生活性，启
动一系列过程，最终表现为生物学效应; ❖ 受体与配体间的作用具有三个主要特征：①特异
性；②饱和性；③高亲和力。
细胞受体分类
离子通道型受体
膜受体
具有酶活性的受体
G蛋白偶联型受体
b aa b
Src Tal FAK Pax
Vin
CAS
Tal
p
Pax
FAK Vin
p
p
பைடு நூலகம்
p
p
Src or kinas
Crk
SH2 SH3
Fyn e
Actin Cytoskeleton
JNK
SH2
p SH3 Sos SH3 Grb 2
Ras
ERK
化学信号 ➢ 小分子化学物质：cAMP、cGMP、 Ca2+、IP3、DAG ➢ 激素：GF ➢ 神经递质：Ach ➢ 细胞因子：TNF、IL-2 ➢ 多肽：
核受体
甾体激素受体
Transmembrane receptors
❖ 酪氨酸激酶受体，如PDGF受体、胰岛素受体、 EGF受体、FGF受体；
❖ 酪氨酸磷酸酶受体，如T细胞和巨噬细胞的CD45 蛋白；
❖ 鸟嘌呤环化酶(GC)受体，如心房肽受体; ❖ 丝氨酸/苏氨酸激酶受体，如activin和TGF-b受体;
第十章 细胞信号转导异常与疾病
基本要求
❖ 掌握细胞信号转导的概念; ❖ 熟悉细胞信号转导的过程的分子基础; ❖ 了解细胞信号转导异常性疾病防治的病理生
理基础。
第一节
细胞信号转导的概述
信号转导的研究历史
❖ 20世纪50年代受体和生长因子的鉴定为现代信号 转导奠定了坚实的基础；
❖ 第二信使cAMP的发现推动了信号转导研究的迅 速发展（1971年获诺贝尔奖）；
❖Specificity ❖Amplification ❖Transient ❖Reversible ❖Regulation ❖Network
Stage II
❖Proliferation ❖Differentiation ❖Transformation ❖Apoptosis ❖Activation ❖Migration ❖Aging
细胞内效应分子
效应调节分子
细胞信号转导的典型过程
❖ 配体与细胞膜受体的识别与结合； ❖ 跨膜信号传递； ❖ 细胞内蛋白级联的信号转导； ❖ 细胞反应； ❖ 信号终止。
细胞信号的种类
物理信号
➢电 ➢磁场 ➢光 ➢声 ➢辐射 ➢热 ➢力 ➢渗透压
Integrin Signaling
ECM b a a b
❖目前全球研究最热门的五大研究方向之一: 信号 转导;
❖目前全球药物开发四分之一集中在：信号通路上 的蛋白激酶。
The control of cellular processes by signal transduction
细胞信号（ Cell signal ）：
引起细胞反应的各种刺激或环境变化。
S
Y
Myr-
SH3 SH2 TM
AAD LIM LIM
TM PDZ
Y SxxxxxS/T
PKA PKG PKC
CaMK
CDK MAPK GSK-3
Src EGFR
MEK Raf TGFR LIMK
细胞信号转导 （Cell signal transduction）
❖ Intercellular communication ❖ Intracellular signal transduction ❖ 细胞水平的信号传导是指信号从细胞外到细胞
内的转移。
Stage I
Signaling Events
细胞信号转导研究是 当前生命科学领域的一个核心
❖当前细胞生物学研究的三大基本问题之一：基因 表达产物—主要是大量活性因子与信号分子，它 们是如何调节细胞最重要的生命活动过程的？
❖当前细胞基本生命活动研究的四大课题之一: 细 胞信号转导的研究;
❖全世界自然科学研究中论文发表最集中的三个领 域之一: 细胞信号转导;
❖ 蛋白激酶磷酸化是信号转导最重要和最普遍的调 节形式（ 1992年获诺贝尔奖）；
❖ G蛋白的鉴定和功能研究获1994年诺贝尔奖； ❖ 1998年Robert F. Furchgott, Louis J. Ignarro,
Ferid Murad三位美国科学家因对NO信号转导机 制的研究而获得诺贝尔生理和医学奖。
Cell signaling
Signaling cell Target cell
1. Synthesis 2. Release 3. Transport 4. Binding 5. Signaling 6. Desensitization
细胞信号转导的构成
细胞外信号分子 受体 细胞内信号分子
细胞外信号过程 细胞内信号转导