由特殊分化的内分泌细胞分泌；通过血液循环到达靶细胞； 大多数作用时间较长。
➢ 分类：
✓胞内受体激素：类固醇激素、甲状腺素、1,25-(OH)2-D3 等 ✓胞膜受体激素：蛋白质、肽类、氨基酸衍生物类激素
如胰岛素、胰高血糖素、生长素、甲状旁腺激素、肾上腺素等
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第一节 信号分子
2. 神经递质 ➢ 特点：
思考问题：
1. G蛋白偶联受体在细胞信号转导中 有何作用？
2. G蛋白偶联受体及其介导的信号转 导途径为什么成为药物靶标？
第十二章 细胞信号转导
细胞通讯是体内一部分细胞发出信号，另一部分细胞接 收信号并将其转变为细胞功能变化的过程。
细胞针对外源信息所发生的细胞内生物化学变化及效应 的全过程称为信号转导。
（二）细胞内信息物质 1．第二信使
无机离子：Ca2+、脂类衍生物：二脂酰甘油（DAG）、 糖类衍生物：三磷酸肌醇（IP3）、 核苷酸：cAMP、cGMP
２．信号转导蛋白
（1）酶：催化第二信使生成的酶，如ＡＣ、GC、PLC 催化蛋白磷酸化修饰的酶：蛋白激酶、蛋白磷酸酶
（2）调节蛋白：如G蛋白、衔接蛋白
C
C
IGF - R
C PDGF-R
C FGF-R
表皮生长
胰岛素样生长因
血小板衍生生长 成纤维细胞生
因子受体
子受体
因子受体
长因子受体 20
第二节 受体
（2）非酪氨酸蛋白激酶受体型 受体本身没有酶活性，与配体结合后，可与酪氨酸蛋白激酶偶联
而表现出酶活性。如：生长激素受体、干扰素受体等。
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第二节 受体
第十二章 细胞信号转导
特定细胞释放信息物质
细
胞
信息物质经扩散或血液循环到达靶细胞
信 息
与靶细胞的受体特异性结合
转 导
的
受体对信号进行转换并启动靶细胞内信使系统
过
程
靶细胞产生生物学效应
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第一节 信号分子
一、概念
第一节 信号分子
• 细胞内外能够携带或传递信息，调节细胞生命 信号分子 活动功能的生物分子。
一、膜受体介导的信息传递途径
G蛋白偶联受体介导的信息传导途径 酶偶联型受体介导的信息转导途径
cAMP- PKA途径
酪氨酸蛋白激酶途径
IP3/DAG-PKC途径
JAK-STAT途径
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第三节 主要的信号转导途径
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第二节 受 体
第二节 受体
受体：位于膜上或胞内能特异识别生物活性分子并与之结合，进 而引起生物学效应的特殊蛋白质，个别是糖脂。
配体：能与受体呈特异性结合的生物活性分子，包括细胞间信 息物质、某些药物、维生素和毒物。
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第二节 受体
一、受体的种类
（一）膜受体 存在于细胞膜上的受体，绝大部分是镶嵌糖蛋白。根据其
结构和转换信号的方式又分为三大类：离子通道受体，G蛋白 偶联受体和酶偶联受体。
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第二节 受体
1. 跨膜离子通道型受体
神经递质使离子通道打开或关闭，从而改变膜的通透性、在神经冲动的快速 传递中起作用。
乙酰胆碱受体的结构与其功能
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第二节 受体
2. G蛋白偶联受体
又称七跨膜受体，是膜受体蛋白结合G蛋白的一类受体
寡糖
NH3+
Outer Member Inner
- OOC
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第二节 受体
受体胞质内第三个环与C端序列构成与G蛋白偶联的结构域，通过G蛋白将细胞外信 息转导到细胞内，改变细胞内第二信使的浓度，调节细胞内酶或功能蛋白的活性， 引起生物学效应。
第二节 受体
G蛋白家族： 一类可溶性膜蛋白，胞浆侧，又称鸟苷酸调节蛋白。 由、、三个亚基组成： 亚基：有鸟苷酸结合位点，并有GTP酶活性 、亚基：各家族均相似, 结合为二聚体 G蛋白的两种构象： G-GDP：非活化型， 三聚体 G-GTP：活化型， 与 二聚体分离
（一）细胞间信息分子
由细胞分泌的调节靶细胞生命活动的化学物质称为细胞间信息物质。 ➢ 蛋白质和肽类：生长因子、细胞因子、胰岛素等。 ➢ 氨基酸及其衍生物：5-羟色胺、甲状腺素等。 ➢ 类固醇激素：糖皮质激素、性激素等。 ➢ 脂酸衍生物：前列腺素 ➢ 气体：如CO2、NO
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第一节 信号分子
1. 激素 ➢ 特点：
由神经元细胞分泌；通过突触间隙到达下一个神经细胞； 作用时间较短。
➢ 例如：
乙酰胆碱、γ-氨基丁酸、5-羟色胺等
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第一节 信号分子
3. 局部化学介质 ➢ 特点：
由体内某些普通细胞分泌；通过扩散作用到达附近的靶细胞； 一般作用时间较短。
➢ 例如：
细胞因子、生长因子、前列腺素、NO等
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第一节 信号分子
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酪氨酸蛋白激酶受体结构
第二节 受体
➢ 受体跨膜区为一个α-螺旋，高度疏水； ➢ 细胞外区为配体结合部位； ➢ 细胞内酶活性功能区，酪氨酸蛋白激酶功能区位于C末端。
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N 富含Cys
N
N
N
N
PTK domain
第二节 受体
N
|
N
|
Ig 样结构
Outer
Member
Inner
C EGF-R
第十二章 细胞信号转导
第十二章 细胞信号转导
情景导入：
G蛋白偶联受体（GPCR）介导多条 信号转导途径，也是重要的药物靶标。 目前世界药物市场上45% 的临床药物 直接作用于GPCR及其信号转导途径， 广泛应用于疼痛、哮喘、高血压、炎 症、重度抑郁症、精神分裂症、肥胖 症、癌症、老年痴呆症、帕金森病等 治疗领域。
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第二节 受体
G蛋白的活化 H
腺苷酸环化酶
RＲ
β γ
β
α
γ
GDP
GTP
AA CC
cAMP
ATP
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第二节 受体
3. 酶偶联型受体 主要有：酪氨酸蛋白激酶受体型 非酪氨酸蛋白激酶受体型
（1）酪氨酸蛋白激酶受体型 与配体结合后有酪氨酸激酶的活性，既可使受体自身磷酸化，
也可催化底物蛋白的特定酪氨酸残基磷酸化。
信号分子
第一信使 第二信使
由细胞分泌的，在细胞间传递信息，调节细 胞生命活动的信息分子称为细胞间信息分子， 或称第一信使。
第一信使与靶细胞膜上特异受体结合后，在胞浆 内产生的小分子细胞内信息物质，如cAMP、 cGMP、IP3、DAG、Ca2+、NO、CO等。
第一节 信号分子
二、信号分子的种类与化学本质
（二）胞内受体的结构与功能
多为反式作用因子，与相应配体结合后，能与DNA的顺式作用元件结合，调 节基因转录。
能与此型受体结合的信息物质有类固醇激素、甲状腺激素和维甲酸等。
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二、受体的作用特点
高度特异性
第二节 受体
可调节性
高度亲和力
可逆性
饱和性
23Leabharlann 第三节 主要的信号转导途径
第三节 主要的信号转导途径