典型受体代表：N型乙酰胆碱 离子通道受体信号转导的最终效应是细胞膜电位
改变，主要应答的是去极化与超极化。
离子通道的受体可以使阳离子通道也可以是阴离
子通道
G蛋白偶联受体通过G蛋白和小分子信使介导信号转导

G蛋白偶联受体（GPCR）在结构上为蛋白单体，其肽链反复跨膜7次， 因此又称为七跨膜受体 GPCR介导的信号传递步骤：

酶偶联受体主要通过蛋白质修饰或相互作用传递信号
蛋白激酶偶联受体介导的信号转导通路较复杂。 主要蛋白激酶偶联分为以下几个阶段：
①细胞信号分子与受体结合，导致第一个蛋白激
酶被激活
②通过蛋白质 -蛋白质相互作用或蛋白激酶的磷酸
化修饰作用激活下游信号转导分子。
③蛋白激酶通过磷酸化修饰激活代谢途径中的关
配体 质膜 受体 G蛋白(Gs) ATP AC cAMP PKA 效应蛋白 PIP2 配体 受体 PKC G蛋白(Gq) PLC DAG PKC 效应蛋白 IP3 + Ca2+通道 PKA
Ca2+浓度和分布改变
Ca2+/CaM CaM依赖性蛋白激酶 效应蛋白 生物学效应
生物学效应
生物学效应
cAMP-PKA通路
键酶、转录调控因子等，影响代谢通路、基因表 达、细胞运动、细胞增殖等
几种常见的蛋白激酶偶联受体介导的信号转导通路
1.AMPK通路 2.JAK-STAT通路
3.Smad通路
4.PI-3K通路 5.NF-kB通路
主要要掌握的是JAK-STAT通路
JAK-STAT通路
许多细胞因子受体自身没有激酶结构域，与细胞
细胞受体介导的细胞内 信号传导
临床（2）班 郑政
膜表面受体：
膜表面受体依据结构、接收信号的种类、转换信
号的方式可分为：
1，离子通道受体 2，GPCR（七跨膜受体） 3，酶偶联受体（单跨膜受体）
离子通道受体将化学信号转变为电信号
离子通道受体是一类自身为离子通道的受体，通
道的开放或关闭直接受化学配体的控制 ，称为 “门控受体型离子通道”，其配体主要为神经递 质

G蛋白偶联受体通过G蛋白和小分子信使介导信号转导


不同G蛋白偶联受体通过不同通路传递信号： 不同G蛋白与不同的下游分子组成了不同信号转导通路
可分为：

1，cAMP-PKA通路 2，IP3/DAG-PKC通路 3，Ca2+/钙调蛋白依赖的蛋白激酶通路
G蛋白偶联受体介导的信号转导
因子结合后，受体通过蛋白酪氨酸JAK的作用使受 体自身和胞内底物磷酸化
JAK的底物是信号转导子和转录活化子，二者所构
成的 JAK-STAT 通路是细胞因子信息内传最重要的 信号转导通路

磷酸化的STAT分子形成二聚体迁移进入胞核，调控相关基 因的表达，改变靶细胞的增殖与分化。细胞内有数种 JAK 和数种STAT 的亚型存在，不同受体可与不同 JAK 和 STAT 组 成信号通路，分别转导不同细胞因子的信号

该通路以靶细胞内cAMP浓度改变和PKA激活为主要特征 PKA 活化后 , 可使多种蛋白质地物的丝 / 苏氨酸残基发生磷 酸化,改变其活性状态 ①调节代谢 :PKA 可通过调节关键酶的活性 , 对不同的代谢 途径发挥调节作用


②调节基因表达 :PKA 可修饰激活转录调控因子 , 调控基因 表达
③调节细胞极性 :PKA 可通过磷酸化作用激活离子通道 , 调 节细胞膜电位

IP3/DAG-PKC通路
促甲状腺素释放激素、去甲肾上腺素、抗利尿素
与受体结合后所激活的G蛋白可激活PLC。PLC水解 膜组分PIP2，生成DAG和IP3。IP3促进细胞该库内 Ca2+ 释放，使细胞质内的 Ca2+ 浓度升高。之末上 DAG 、磷酯酰丝氨酸与 Ca2+ 共同作用，使 PKC 变构 暴露出活性中心。
例如：γ干扰素（IFN-γ） ①IFN-γ结合受体并诱导受体聚合和激活
JAK-STAT通路


②受体将JAK1/JAK2激活，JAK1和JAK2为相邻蛋白，从而 相互磷酸化，并将受体磷酸化
③ JAK 将STAT1 磷酸化，使其产生 SH2 结合位点，磷酸化的 STAT分子彼此间通过SH2结合位点和SH2结构域结合而二聚 化，并从受体复合物中解离 ④磷酸化的STAT同源二聚体转移到河内，调控基因和转录



①细胞外信号分子结合受体，通过别构效应将其激活
②受体激活G蛋白，G蛋白在有活性和无活性状态之间连续转换，称为 G蛋白循环

③活化的G蛋白激活下游效应分子。
④ G 蛋白的效应分子向下游传递信号的主要方式是催化产生小分子信 使 ⑤小分子信使作用于相应的靶分子 ⑥蛋白激酶通过磷酸化作用及或一些与代谢相关的酶、与基因表达相 关的转录因子以及一些与细胞运动相关的蛋白，从而产生各种细胞应 答反应


JAK-STAT信号转导通路
小结：三类膜受体的结构和功能特点
特性 离子通道受体 G蛋白偶联受体 酶偶联受体
配体Biblioteka 神经递质 寡聚体形成的孔 道 4个
神 经 递 质 ， 激 素 ， 生长因子， 趋化因子，外源刺 细胞因子 激（味、光） 单体 7个 具有或不具有活 性的单体 1个
结构 跨膜区段数目
功能
PKC可参与多种生理功能调节。 PKC能使立早基因的转录调控因子磷酸化，加速立
早基因的表达
Ca2+/钙调蛋白依赖的蛋白激酶通路

G蛋白偶联可通过三种方式引起细胞内 Ca2+浓度升高:某些 G 蛋白可直接激活细胞质膜上的钙通道 , 或通过 PKA 激活细 胞质膜的钙通道 , 促进 Ca2+流入细胞质 ; 或通过 IP3促使细 胞质钙库释放Ca2+ 胞 质 中 C a 2 + 浓度升高 后通过结 合钙调蛋 白传递信 号 。 Ca2+/CaM 复合物的下游信号转导分子是一些蛋白激酶 , 它 们的共同特点是可被 Ca2+/CaM 复合物激活 , 因而统称为钙 调蛋白依赖性蛋白激酶 .钙调蛋白依赖性激酶属于蛋白丝 / 苏氨酸激酶,可激活各种效应蛋白 ,可在收缩和运动、物质 代谢、神经递质的合成、细胞分泌和分裂等多种生理过程 中其作用。参与神经递质的合成与释放以及糖代谢等多种 细胞功能的调节。