细胞间通讯与疾病.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,细胞间通讯及疾病,内 容,第一部分 细胞间通讯的基本原理,第二部分 细胞间通讯异常所导致的疾病,专题 间隙连接类疾病,总结,第一部分 细胞间通讯的基本原理,参考书：Molecular Biology of The Cell,一 参及细胞间通讯的分子,细胞外信号分子 Extracellular Signal molecules,受体蛋白 Receptor proteins,细胞内信号蛋白 Intracellular Signaling proteins,Kinases（激酶）,Phosphatases（磷酸酶）,GTP-binding proteins（GTP结合蛋白）,Many proteins with which they interact,第二信使 Small intracellular mediators,or Second Messengers,靶蛋白 Target proteins,二 细胞间通讯的类型,临分泌 contact-dependent signaling,旁分泌 paracrine signaling,突触传递 synaptic signaling,内分泌 endocrine signaling,两种特殊的细胞间通讯,自分泌,间隙连接,通过间隙连接相连的细胞可进行水溶性小分子的交换，包括细胞内信号分子，从而使它们对细胞外信号作出一至反应,四 受体,细胞表面受体（膜受体）主要为以下三类,离子通道型受体（Ion-channel-linked receptors）,G蛋白偶联型受体（G-protein-coupled receptors）,酶偶联型受体（enzyme-linked-receptors）,离子通道型受体,G蛋白偶联型受体,G蛋白,酶,酶偶联型受体,没有催化活性,有催化活性,核受体,核受体家族是一类具有DNA结合结构域，在和信号分子结合后被激活，调节基因转录的蛋白质。,脂溶性的小分子细胞外信号分子通过扩散的方式进入细胞内及受体结合。这类信号分子包括类固醇、甲状腺激素、类视黄醇等。虽然这些分子在化学结构和功能上存在很大差异，但作用机制却相同。它们的受体都属于核受体家族，通过直接激活核受体调节基因的表达。,其他,如NO的受体是胞浆中的酶,六 细胞内信号蛋白传递信号的方式,信号蛋白通过蛋白质中的结合结构域发生蛋白间的相互作用：,如PTB（phosphotyrosine-binding domain,磷酸化酪氨酸结合结构域），SH2，SH3,信号蛋白的激活和灭活,磷酸化和去磷酸化,结合及水解GTP（对于GTP结合蛋白）,其他，如蛋白质的水解,信号蛋白复合体：脚手架蛋白（scaffold protein）及多个信号蛋白分子结合，组装成信号分子复合体，起到加速信号传递和保证信号传递的特异性的作用。,信号级联反应：一些信号蛋白（通常是酶或者离子通道）活化后可以通过产生大量的第二信使或者激活大量的下游信号蛋白而使信号得以放大，如果一条信号传导途径包含多个信号放大的步骤，则称之为信号级联反应。,九 参及细胞间通讯的分子的半衰期一般较短,这一点具有重要的生理意义，因为半衰期短的分子的浓度可以被快速的调节，参及细胞间通讯的分子半衰期短可以保证细胞对刺激发生快速的反应。,十 细胞可以对某些信号产生记忆,细胞对暂时性的细胞外信号产生持久性的反应，在细胞外信号去除的条件下，反应仍然继续。,正反馈机制可以解释部分细胞对信号的记忆的产生,细胞间通讯的物质基础,细胞间通讯的类型,细胞外信号分子的种类，受体的种类,细胞接受和传递信号（信号转导）的过程,对于小分子脂溶性细胞外信号分子（,NO,除外）：细胞外信号分子扩散进入细胞，及核受体结合，调节基因的表达。,对于水溶性细胞外信号分子,对于受体为离子通道的，信号分子及离子通道型受体结合，改变离子通道的通透性；,对于受体为,G,蛋白偶联型受体或酶偶联型受体的，信号分子及受体结合后，经过信号的传递、转化、放大过程作用于靶蛋白引起细胞的变化。,细胞内信号蛋白传递信号的方式,细胞间通讯异常所导致的疾病举例,