第十章細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)課件

第10章

核膜結(jié)構(gòu)、動(dòng)態(tài)變化及功能戚麗霜計(jì)算系統(tǒng)生物學(xué)教研室分子生物學(xué)館120QQ:28850673第一節(jié)核膜的基本結(jié)構(gòu)和成分第二節(jié)核膜的蛋白成分第三節(jié)核膜的功能第四節(jié)核膜的動(dòng)態(tài)變化第五節(jié)核膜相關(guān)疾病本章內(nèi)容核膜外核膜內(nèi)核膜核周間隙核孔核纖層1.核膜的基本結(jié)構(gòu)①胞質(zhì)環(huán)②核質(zhì)環(huán)③輻（spoke）④中央栓捕魚籠式結(jié)構(gòu)模型2.核孔復(fù)合體的結(jié)構(gòu)（1）細(xì)胞核中起支架作用

※核纖層與內(nèi)核膜的脂雙分子層中的特殊蛋白相結(jié)合，支持和固定核膜，穩(wěn)定核的形狀。※使胞質(zhì)骨架和核骨架形成連續(xù)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。3.核纖層的功能：（2）與染色質(zhì)凝集成染色體相關(guān)細(xì)胞分裂間期：染色質(zhì)與核纖層緊密結(jié)合，染色質(zhì)不能螺旋化為染色體。

細(xì)胞分裂前期：核纖層蛋白解聚，染色質(zhì)與核纖層蛋白喪失，染色質(zhì)逐漸凝集成染色體。細(xì)胞有絲分裂前期：核纖層蛋白磷酸化，核纖層蛋白解聚成單體，導(dǎo)致核崩解、破裂。末期：核纖層蛋白去磷酸化，使核膜重建。（3）參與核膜的解體和重建（4）參與DNA的復(fù)制4.核膜的功能為基因表達(dá)提供了時(shí)空隔離屏障參與蛋白的合成核質(zhì)之間的物質(zhì)運(yùn)輸本章重點(diǎn)核膜結(jié)構(gòu)、核孔復(fù)合體核纖層的功能核膜的功能第十章細(xì)胞信息轉(zhuǎn)導(dǎo)CellularSignalTransduction概述單細(xì)胞生物

——

直接作出反應(yīng)多細(xì)胞生物

——通過細(xì)胞間復(fù)雜的信號(hào)傳遞和信息交流系統(tǒng)來傳遞信息，從而調(diào)控機(jī)體活動(dòng)。外界環(huán)境變化時(shí)細(xì)胞通訊（cellcommunication）是體內(nèi)一部分細(xì)胞發(fā)出信號(hào)，另一部分細(xì)胞（targetcell）接收信號(hào)并將其轉(zhuǎn)變?yōu)榧?xì)胞功能變化的過程。細(xì)胞通訊的方式①通過相鄰細(xì)胞的直接接觸②通過細(xì)胞分泌各種化學(xué)物質(zhì)來調(diào)節(jié)其他細(xì)胞的代謝和功能細(xì)胞針對(duì)外源信息所發(fā)生的細(xì)胞內(nèi)生物化學(xué)變化及效應(yīng)的全過程稱為信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)（signaltransduction）。第一節(jié)細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)概述TheGeneralInformationofSignalTransduction細(xì)胞信號(hào)（signal）:是指在生物體生長(zhǎng)發(fā)育過程中所受到的各種刺激，又稱為初級(jí)信使或第一信使細(xì)胞信號(hào)的分類來源胞外信號(hào)分子性質(zhì)

化學(xué)信號(hào)物理信號(hào)胞內(nèi)信號(hào)細(xì)胞應(yīng)答反應(yīng)細(xì)胞外信號(hào)受體細(xì)胞內(nèi)多種分子的濃度、活性、位置變化細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)的基本路線一、細(xì)胞外化學(xué)信號(hào)有可溶性和膜結(jié)合型兩種形式生物體可感受任何物理、化學(xué)和生物學(xué)刺激信號(hào)，但最終通過換能途徑將各類信號(hào)轉(zhuǎn)換為細(xì)胞可直接感受的化學(xué)信號(hào)（chemicalsignaling）。化學(xué)信號(hào)可以是可溶性的，也可以是膜結(jié)合形式的。（一）化學(xué)信號(hào)通訊存在從簡(jiǎn)單到復(fù)雜的進(jìn)化過程化學(xué)信號(hào)通訊是生物適應(yīng)環(huán)境不斷變異、進(jìn)化的結(jié)果。單細(xì)胞生物與外環(huán)境直接交換信息。多細(xì)胞生物中的單個(gè)細(xì)胞不僅需要適應(yīng)環(huán)境變化，而且還需要細(xì)胞與細(xì)胞之間在功能上的協(xié)調(diào)統(tǒng)一。多細(xì)胞生物細(xì)胞間的聯(lián)系細(xì)胞與細(xì)胞的直接聯(lián)系：物質(zhì)直接交換，或者是通過細(xì)胞表面分子相互作用實(shí)現(xiàn)信息交流?；瘜W(xué)物質(zhì)調(diào)節(jié)：適應(yīng)遠(yuǎn)距離細(xì)胞之間的功能協(xié)調(diào)的信號(hào)系統(tǒng)。（二）可溶性分子信號(hào)作用距離不等多細(xì)胞生物通過細(xì)胞分泌的可溶性化學(xué)物質(zhì)與鄰近細(xì)胞或遠(yuǎn)距離的細(xì)胞之間進(jìn)行信息交流，調(diào)節(jié)其功能。這種通訊方式稱為化學(xué)通訊。根據(jù)體內(nèi)化學(xué)信號(hào)分子作用距離，可以將其分為三類：①作用距離最遠(yuǎn)的內(nèi)分泌信號(hào)，稱為激素。特點(diǎn)：由內(nèi)分泌細(xì)胞分泌；通過血液循環(huán)到達(dá)靶細(xì)胞；大多數(shù)作用時(shí)間較長(zhǎng)。例如：胰島素、甲狀腺素、腎上腺素等。②旁分泌信號(hào)，主要作用于周圍細(xì)胞；有些作用于自身，稱為自分泌（autocrine）化學(xué)信號(hào)。

特點(diǎn)：由體內(nèi)某些普通細(xì)胞分泌；不進(jìn)入血循環(huán)，通過擴(kuò)散作用到達(dá)附近的靶細(xì)胞；一般作用時(shí)間較短。例如：生長(zhǎng)因子、前列腺素等。③作用距離最短的是神經(jīng)元突觸內(nèi)的神經(jīng)遞質(zhì)。特點(diǎn)由神經(jīng)元細(xì)胞分泌；通過突觸間隙到達(dá)下一個(gè)神經(jīng)細(xì)胞；作用時(shí)間較短。神經(jīng)分泌內(nèi)分泌自分泌及旁分泌化學(xué)信號(hào)的名稱神經(jīng)遞質(zhì)激素細(xì)胞因子作用距離短長(zhǎng)適中受體位置膜受體膜或胞內(nèi)受體膜受體舉例乙酰膽堿谷氨酸胰島素生長(zhǎng)激素表皮生長(zhǎng)因子神經(jīng)生長(zhǎng)因子化學(xué)信號(hào)的分類無論是激素還是細(xì)胞因子，在高等動(dòng)物體內(nèi)的作用方式都具有網(wǎng)絡(luò)調(diào)節(jié)特點(diǎn)。網(wǎng)絡(luò)調(diào)節(jié)使得機(jī)體內(nèi)的細(xì)胞因子或激素的作用都具有一定程度的冗余和代償性，單一缺陷不會(huì)導(dǎo)致對(duì)機(jī)體的嚴(yán)重?fù)p害。（三）細(xì)胞表面分子也是重要的細(xì)胞外信號(hào)細(xì)胞通過細(xì)胞膜表面的蛋白質(zhì)、糖蛋白、蛋白聚糖與相鄰細(xì)胞的膜表面分子特異性地識(shí)別和相互作用，達(dá)到功能上的相互協(xié)調(diào)。這種細(xì)胞通訊方式稱為膜表面分子接觸通訊，也是一種細(xì)胞間直接通訊。細(xì)胞與細(xì)胞直接相互作用也屬于細(xì)胞外信號(hào)。屬于這一類通訊的有：相鄰細(xì)胞間粘附因子的相互作用、T淋巴細(xì)胞與B淋巴細(xì)胞表面分子的相互作用等。二、細(xì)胞經(jīng)由特異性受體接收細(xì)胞外信號(hào)受體（receptor）是細(xì)胞膜上或細(xì)胞內(nèi)能識(shí)別外源化學(xué)信號(hào)并與之結(jié)合的成分，其化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)，個(gè)別糖脂。受體的作用：一是識(shí)別外源信號(hào)分子，即配體（ligand）；二是轉(zhuǎn)換配體信號(hào)，使之成為細(xì)胞內(nèi)分子可識(shí)別的信號(hào)，并傳遞至其他分子引起細(xì)胞應(yīng)答。（一）化學(xué)信號(hào)通過受體在細(xì)胞內(nèi)轉(zhuǎn)換和傳遞受體與信號(hào)分子結(jié)合的特性：配體-受體結(jié)合曲線高度專一性高度親和力可飽和性特定的作用模式可逆性※G-蛋白偶聯(lián)受體離子通道受體單次跨膜受體細(xì)胞內(nèi)受體細(xì)胞膜受體受體（二）受體既可以位于細(xì)胞膜也可以位于細(xì)胞內(nèi)受體按照其在細(xì)胞內(nèi)的位置分為：細(xì)胞膜受體細(xì)胞內(nèi)受體

接收的是水溶性化學(xué)信號(hào)分子和其它細(xì)胞表面的信號(hào)分子，如生長(zhǎng)因子、細(xì)胞因子、水溶性激素分子、粘附分子等。受體在膜表面的分布可以是區(qū)域性的，也可以是散在的。接收的信號(hào)是可以直接通過脂雙層胞膜進(jìn)入細(xì)胞的脂溶性化學(xué)信號(hào)分子，如類固醇激素、甲狀腺素、維甲酸等。

G蛋白偶聯(lián)受體的結(jié)構(gòu)矩型代表

-螺旋，N端被糖基化，C端半胱氨酸被棕櫚酰化。1）G蛋白偶聯(lián)受體細(xì)胞膜受體

一條肽鏈，7次跨膜6個(gè)環(huán)胞外：糖基化位于受體的氨基端，與配體結(jié)合胞內(nèi)：第二和第三個(gè)環(huán)與G-蛋白相偶聯(lián)。歸納該受體結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)乙酰膽堿受體的結(jié)構(gòu)與其功能2）離子通道受體3）單次跨膜受體

含TPK結(jié)構(gòu)域的受體EGF:表皮生長(zhǎng)因子IGF-1:胰島素樣生長(zhǎng)因子PDGF:血小板衍生生長(zhǎng)因子FGF:成纖維細(xì)胞生長(zhǎng)因子

單次跨膜

螺旋受體，分為酪氨酸蛋白激酶型和非酪氨酸蛋白激酶型與配體結(jié)合后具有酪氨酸蛋白激酶活性，如胰島素受體

insulingrowthfactorreceptor,IGF-R

表皮生長(zhǎng)因子受體(epidermalgrowthfactorreceptor,EGF-R)。與配體結(jié)合后表現(xiàn)相關(guān)酶的活性，根據(jù)結(jié)合的酶不同，可分為酪氨酸激酶偶聯(lián)受體、受體絲氨酸/蘇氨酸激酶、組氨酸激酶偶聯(lián)受體、受體鳥甘酸環(huán)化酶和類受體酪氨酸去磷酸酶等5種亞類。酪氨酸激酶偶聯(lián)受體（非催化型受體），本身不具有酪氨酸激酶活性，但與配體結(jié)合后，可以與胞內(nèi)的受體酪氨酸激酶偶聯(lián)而表現(xiàn)出酶活性非酪氨酸蛋白激酶受體型酪氨酸蛋白激酶受體型（催化型受體）三、信號(hào)分子結(jié)構(gòu)、含量和分布變化是信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)網(wǎng)絡(luò)工作的基礎(chǔ)膜受體介導(dǎo)的信號(hào)向細(xì)胞內(nèi)，尤其是細(xì)胞核的轉(zhuǎn)導(dǎo)過程需要多種分子參與，形成復(fù)雜的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。構(gòu)成這一網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的是一些蛋白質(zhì)分子（信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)分子，signaltransducer）和小分子活性物質(zhì)（第二信使，secondmessenger）。在細(xì)胞中，各種信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)分子相互識(shí)別、相互作用將信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)換和傳遞，構(gòu)成信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路（signaltransductionpathway）。不同的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路之間發(fā)生交叉調(diào)控（crosstalking），形成復(fù)雜的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)網(wǎng)絡(luò)（signaltransductionnetwork）系統(tǒng)。細(xì)胞在轉(zhuǎn)導(dǎo)信號(hào)過程中所采用的基本方式包括：①改變細(xì)胞內(nèi)各種信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)分子的構(gòu)象②改變信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)分子的細(xì)胞內(nèi)定位③促進(jìn)各種信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)分子復(fù)合物的形成或解聚④改變小分子信使的細(xì)胞內(nèi)濃度或分布第二節(jié)細(xì)胞內(nèi)信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)相關(guān)分子IntracellularSignalMolecules一、第二信使的濃度和分布變化是重要的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)方式1957年，E.Sutherland在研究腎上腺素促進(jìn)肝糖原分解的機(jī)制時(shí)發(fā)現(xiàn)，這些激素的作用依賴于細(xì)胞產(chǎn)生一種小分子化合物環(huán)腺苷酸（cyclicAMP，cAMP），從而提出了cAMP是激素在細(xì)胞內(nèi)的第二信使這一著名的激素信號(hào)跨膜傳遞學(xué)說。細(xì)胞內(nèi)信息物質(zhì)(intracellularsignalmolecules)第二信號(hào)物質(zhì)經(jīng)轉(zhuǎn)導(dǎo)刺激細(xì)胞內(nèi)產(chǎn)生的傳遞細(xì)胞調(diào)控信號(hào)的化學(xué)物質(zhì)，具有如下特點(diǎn)：①短時(shí)間、快速改變濃度和分布；②不位于能量代謝途徑的中心；③阻斷該分子的變化可以阻斷細(xì)胞對(duì)外源信號(hào)的反應(yīng)；④作為變構(gòu)效應(yīng)劑作用于細(xì)胞內(nèi)相應(yīng)的靶分子。第二信使（secondmessenger）細(xì)胞內(nèi)的第二信使在信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)過程中的主要變化是濃度的變化，催化它們生成的酶和催化它們水解的酶都會(huì)受到膜受體信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路中的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)分子的調(diào)節(jié)。常見第二信使環(huán)核苷酸:cAMP,cGMP脂類：IP3,DAG金屬離子：鈣離子氣體分子：NO,CO,H2S(一）環(huán)核苷酸是重要的細(xì)胞內(nèi)第二信使目前已知的細(xì)胞內(nèi)環(huán)核苷酸類第二信使有cAMP和cGMP兩種。cAMP和cGMP的結(jié)構(gòu)及其代謝鳥苷酸環(huán)化酶1．核苷酸環(huán)化酶催化cAMP和cGMP生成

（adenylatecyclase，AC）（guanylatecyclase，GC）2．細(xì)胞中存在多種催化環(huán)核苷酸水解的磷酸二酯酶細(xì)胞內(nèi)有水解cAMP和cGMP的磷酸二酯酶（phosphodiesterase，PDE）；維持cAMP穩(wěn)定濃度3．環(huán)核苷酸在細(xì)胞內(nèi)調(diào)節(jié)蛋白激酶活性環(huán)核苷酸作為第二信使的作用機(jī)制：cAMP和cGMP在細(xì)胞可以作用于蛋白質(zhì)分子，使后者發(fā)生構(gòu)象變化，從而改變活性。蛋白激酶是一類重要的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)分子，也是許多小分子第二信使直接作用的靶分子。蛋白激酶和蛋白磷酸酶催化蛋白質(zhì)的可逆性磷酸化修飾：實(shí)現(xiàn)活性調(diào)節(jié)和信號(hào)級(jí)聯(lián)放大作用。根據(jù)其磷酸化的氨基酸殘基的種類，可分為5類：絲氨酸/蘇氨酸激酶（PKA,PKC,PKG和MAPK）；酪氨酸蛋白激酶（PTK，可分為受體型、胞內(nèi)型和核內(nèi)型）；組氨酸/賴氨酸/精氨酸激酶色氨酸激酶天冬?；凸劝滨；っ傅鞍准っ窤是cAMP的靶分子cAMP作用于cAMP依賴性蛋白激酶（cAMP-dependentproteinkinase，cAPK），即蛋白激酶A（proteinkinaseA，PKA）。PKA活化后，可使多種蛋白質(zhì)底物的絲氨酸或蘇氨酸殘基發(fā)生磷酸化，改變其活性狀態(tài)。cAMP激活PKA影響糖代謝示意圖蛋白激酶G是cGMP的靶分子cGMP作用于cGMP依賴性蛋白激酶（cGMP-dependentproteinkinase，cGPK），即蛋白激酶G（proteinkinaseG，PKG）。cGMP激活PKG示意圖4．蛋白激酶不是cAMP和cGMP的唯一靶分子一些離子通道也可以直接接受cAMP或cGMP的別構(gòu)調(diào)節(jié)。視桿細(xì)胞膜上富含cGMP-門控陽離子通道嗅覺細(xì)胞核苷酸-門控鈣通道（二）脂類也可作為胞內(nèi)第二信使具有第二信使特征的脂類衍生物:二脂酰甘油（diacylglycerol，DAG）肌醇-1,4,5-三磷酸（Inositol-1,4,5-triphosphate，IP3）這些脂類衍生物都是由體內(nèi)磷脂代謝產(chǎn)生的。磷脂酶和磷脂酰肌醇激酶催化生成脂類第二信使催化這些信使生成的酶有兩類：一類是磷脂酶（phospholipase，PL），催化磷脂水解，其中最重要的是磷脂酶C（phospholipaseC，PLC）；另一類是各種特異性激酶，即磷脂酰肌醇激酶類（phosphatidylinositolkinases,PIKs），催化磷脂酰肌醇（phosphatidylinositol，PI）磷酸化。磷脂酶和磷脂酰肌醇激酶催化脂類第二信使的生成磷脂酶C催化DAG和IP3的生成PLC可將PIP2分解成為甘油二酯（DAG）和肌醇三磷酸（IP3）。PIP2甘油二酯（DAG）+肌醇三磷酸（IP3）PLC2．脂類第二信使作用于相應(yīng)的靶蛋白分子脂類第二信使作用于靶分子，引起靶分子的構(gòu)象變化。第二信使種類、靶分子不同，構(gòu)象改變后的效應(yīng)也不同。IP3的靶分子是鈣離子通道IP3為水溶性，生成后從細(xì)胞質(zhì)膜擴(kuò)散至細(xì)胞質(zhì)中，與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)或肌質(zhì)網(wǎng)膜上的IP3受體結(jié)合。IP3＋I(xiàn)P3受體鈣離子通道開放，細(xì)胞內(nèi)鈣釋放細(xì)胞內(nèi)鈣離子濃度迅速增加淋巴細(xì)胞和嗅覺細(xì)胞IP3＋I(xiàn)P3受體（細(xì)胞膜上）鈣離子通道開放，細(xì)胞外鈣內(nèi)流細(xì)胞內(nèi)鈣離子濃度迅速增加DAG和鈣離子的靶分子是蛋白激酶C蛋白激酶C（proteinkinaseC，PKC），屬于絲/蘇氨酸蛋白激酶，廣泛參與細(xì)胞的各項(xiàng)生理活動(dòng)。PKC作用的底物包括質(zhì)膜受體、膜蛋白、多種酶和轉(zhuǎn)錄因子等，參與多種生理功能的調(diào)節(jié)。目前發(fā)現(xiàn)的PKC同工酶有12種以上，不同的同工酶有不同的酶學(xué)特性、特異的組織分布和亞細(xì)胞定位，對(duì)輔助激活劑的依賴性亦不同。催化結(jié)構(gòu)域Ca2+DAG磷脂酰絲氨酸調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)域催化結(jié)構(gòu)域底物Ca2+DAG磷脂酰絲氨酸調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)域假底物結(jié)合區(qū)DAC活化PKC的作用機(jī)制示意圖（三）鈣離子可以激活信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)有關(guān)的酶類1．鈣離子在細(xì)胞中的分布具有明顯的區(qū)域特征細(xì)胞外液游離鈣濃度高（1.12~1.23mmol/L）；細(xì)胞內(nèi)液的鈣離子含量很低，且90%以上儲(chǔ)存于細(xì)胞內(nèi)鈣庫（內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和線粒體內(nèi)）；胞液中游離Ca2+的含量極少（基礎(chǔ)濃度只有0.01~0.1mol/L）。導(dǎo)致胞液游離Ca2+濃度升高的反應(yīng)：細(xì)胞質(zhì)膜鈣通道開放，引起鈣內(nèi)流；細(xì)胞內(nèi)鈣庫膜上的鈣通道開放，引起鈣釋放。胞液Ca2+可以再經(jīng)由細(xì)胞質(zhì)膜及鈣庫膜上的鈣泵（Ca2+-ATP酶）返回細(xì)胞外或胞內(nèi)鈣庫，以消耗能量的方式維持細(xì)胞質(zhì)內(nèi)的低鈣狀態(tài)。2．鈣離子的信號(hào)功能主要是通過鈣調(diào)蛋白實(shí)現(xiàn)鈣調(diào)蛋白（calmodulin，CaM）可看作是細(xì)胞內(nèi)Ca2+的受體。乙酰膽堿、兒茶酚胺、加壓素、血管緊張素和胰高血糖素等胞液Ca2+濃度升高CaMCaMCa2+

Ca2+

Ca2+

Ca2+

（四）NO的信使功能與cGMP相關(guān)NO合酶介導(dǎo)NO生成

NO合酶

胍氨酸精氨酸NHH2NNH2+H2N+COO-NHH2NOH2N+COO-NO＋三種形式的NO合酶（nitricoxidesynthase，NOS）組成型NOS(cNOS)可誘導(dǎo)型NOS（iNOS）神經(jīng)型NOS（nNOS）內(nèi)皮型NOS（eNOS）NOSⅠNOSⅡ

NOSⅢ

NOSⅠ主要分布于外周神經(jīng)、中樞神經(jīng)系統(tǒng)和腎。NOSⅡ分布最廣泛，包括肝細(xì)胞、心肌細(xì)胞、血管平滑肌細(xì)胞、免疫細(xì)胞、成纖維細(xì)胞等。NOSⅢ的分布于內(nèi)皮細(xì)胞、心肌細(xì)胞和腦。NOcGMPPKG肌松弛鈣調(diào)蛋白是NOS的主要調(diào)節(jié)分子，3種NOS均含有鈣調(diào)節(jié)蛋白結(jié)合位點(diǎn)。凡是引起細(xì)胞內(nèi)Ca2+升高的信號(hào)均有可能作用于NOS。一氧化碳（carbonmonoxide，CO）硫化氫（sulfuretedhydrogen，H2S）其它第二信使二、蛋白質(zhì)作為細(xì)胞內(nèi)信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)分子蛋白質(zhì)分子作為信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)分子構(gòu)成信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路上的各種開關(guān)和接頭。開關(guān)

分子蛋白激酶／蛋白磷酸酶G蛋白的GTP/GDP結(jié)合狀態(tài)（一）蛋白激酶/蛋白磷酸酶是信號(hào)通路開關(guān)分子蛋白激酶（proteinkinase）與蛋白磷酸酶（proteinphosphatase）催化蛋白質(zhì)的可逆性磷酸化修飾。蛋白質(zhì)的磷酸化與去磷酸化是控制信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)分子活性的最主要方式。磷酸化修飾可能提高酶分子的活性，也可能降低其活性，取決于酶的構(gòu)象變化是否有利于酶的作用。蛋白質(zhì)的可逆磷酸化修飾是最重要的信號(hào)通路開關(guān)酶的磷酸化與脫磷酸化-OHThrSerTyr酶蛋白H2OPi磷蛋白磷酸酶ATPADP蛋白激酶ThrSerTyr-O-PO32-磷酸化的酶蛋白絲氨酸、蘇氨酸、酪氨酸激酶是主要的蛋白激酶蛋白激酶是催化ATPγ-磷酸基轉(zhuǎn)移至靶蛋白的特定氨基酸殘基上的一大類酶。激酶磷酸基團(tuán)的受體蛋白絲氨酸/蘇氨酸激酶蛋白酪氨酸激酶蛋白組/賴/精氨酸激酶蛋白半胱氨酸激酶蛋白天冬氨酸/谷氨酸激酶絲氨酸/蘇氨酸羥基酪氨酸的酚羥基咪唑環(huán)，胍基，ε-氨基巰基酰基蛋白激酶的分類MAPK級(jí)聯(lián)激活是多種信號(hào)通路的中心絲裂原激活的蛋白激酶（MAPK）屬于蛋白絲/蘇氨酸激酶類，是接收膜受體轉(zhuǎn)換與傳遞的信號(hào)并將其帶入細(xì)胞核內(nèi)的一類重要分子。MAPK調(diào)控的生物學(xué)效應(yīng)：參與細(xì)胞增殖、分化及凋亡過程等細(xì)胞功能的調(diào)控，是多種信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑的共同作用部位。MAPK的磷酸化與活化示意圖MAPKKKMAPKKMAPK

ThrTyrThrTyrPPphosphataseoffonMAPK

TF-P酶-P基因表達(dá)哺乳動(dòng)物細(xì)胞重要的MAPK亞家族：細(xì)胞外調(diào)節(jié)激酶（extracellularregulatedkinase，ERK）c-JunN-末端激酶/應(yīng)激激活的蛋白激酶（JNK/SAPK）p-38-MAPK細(xì)胞增殖與分化應(yīng)激反應(yīng)介導(dǎo)炎癥、凋亡等反應(yīng)蛋白酪氨酸激酶轉(zhuǎn)導(dǎo)細(xì)胞增殖與分化信號(hào)蛋白質(zhì)酪氨酸激酶（ProteinTyrosinekinase，PTK）催化蛋白質(zhì)分子中的酪氨酸殘基磷酸化。受體型PTK：胞內(nèi)部分含有PTK的催化結(jié)構(gòu)域；非受體型PTK：主要作用是作為受體和效應(yīng)分子之間的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)分子；核內(nèi)PTK：細(xì)胞核內(nèi)存在的PTK。生長(zhǎng)因子類受體屬于PTK部分受體型PTK結(jié)構(gòu)示意圖Src家族/ZAP70家族/Tec家族/JAK家族屬于非受體型PTK非受體型PTK的結(jié)構(gòu)Src家族SH3SH1SH2MyrPSH3SH1SH2SH3SH1SH2PHSH1likeSH1ZAP70家族Tec家族JAK家族蛋白磷酸酶衰減蛋白激酶信號(hào)蛋白質(zhì)磷酸（酯）酶(phosphatidase)催化磷酸化的蛋白分子發(fā)生去磷酸化，與蛋白激酶共同構(gòu)成了蛋白質(zhì)活性的開關(guān)系統(tǒng)。無論蛋白激酶對(duì)于其下游分子的作用是正調(diào)節(jié)還是負(fù)調(diào)節(jié)，蛋白磷酸酶都將對(duì)蛋白激酶所引起的變化產(chǎn)生衰減信號(hào)。蛋白磷酸酶的特性：底物特異性（催化作用的特異性）細(xì)胞內(nèi)的分布特異性——決定了信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑的精確性（二）G蛋白的GTP/GDP結(jié)合狀態(tài)決定信號(hào)通路的開關(guān)鳥苷酸結(jié)合蛋白（guaninenucleotidebindingprotein，Gprotein）簡(jiǎn)稱G蛋白，亦稱GTP結(jié)合蛋白，是一類信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)分子，在各種細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑中轉(zhuǎn)導(dǎo)信號(hào)給不同的效應(yīng)蛋白。G蛋白結(jié)合的核苷酸為GTP時(shí)為活化形式，作用于下游分子使相應(yīng)信號(hào)途徑開放；當(dāng)結(jié)合的GTP水解為GDP時(shí)則回到非活化狀態(tài)，使信號(hào)途徑關(guān)閉。G蛋白主要有兩大類：異源三聚體G蛋白：與7次跨膜受體結(jié)合，以α亞基（Gα）和β、γ亞基(Gβγ)三聚體的形式存在于細(xì)胞質(zhì)膜內(nèi)側(cè)。低分子量G蛋白（21kD）89G蛋白偶聯(lián)受體的分子結(jié)構(gòu)接受信號(hào)1345672和G蛋白結(jié)合圖17-5無活性型GTPGDP活性型介導(dǎo)七跨膜受體信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)的異源三聚體G蛋白α亞基（Gα）β、γ亞基(Gβγ)具有多個(gè)功能位點(diǎn)α亞基具有GTP酶活性與受體結(jié)合并受其活化調(diào)節(jié)的部位βγ亞基結(jié)合部位GDP/GTP結(jié)合部位與下游效應(yīng)分子相互作用部位主要作用是與α亞基形成復(fù)合體并定位于質(zhì)膜內(nèi)側(cè)；在哺乳細(xì)胞，βγ亞基也可直接調(diào)節(jié)某些效應(yīng)蛋白。G蛋白通過G蛋白偶聯(lián)受體（Gprotein-coupledreceptors，GPCRs）與各種下游效應(yīng)分子，如離子通道、腺苷酸環(huán)化酶、PLC聯(lián)系，調(diào)節(jié)各種細(xì)胞功能。重要的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)分子低分子質(zhì)量G蛋白低分子量G蛋白（21kD），它們?cè)诙喾N細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑中亦具有開關(guān)作用。Ras是第一個(gè)被發(fā)現(xiàn)的小G蛋白，因此這類蛋白質(zhì)被稱為Ras家族，因?yàn)樗鼈兙梢粋€(gè)GTP酶結(jié)構(gòu)域構(gòu)成，故又稱Ras樣GTP酶。在細(xì)胞中還存在一些調(diào)節(jié)因子，專門控制小G蛋白活性：增強(qiáng)其活性的因子：如鳥嘌呤核苷酸交換因子（guaninenucleotideexchangefactor，GEF）和鳥苷酸釋放蛋白（guaninenucleotidereleaseprotein，GNRP）；降低其活性的因子：如鳥嘌呤核苷酸解離抑制因子（guaninenucleotidedissociationinhibitor，GDI）和GTP酶活化蛋白（GAP）等。GTPGDPRasRasSOS（鳥苷酸交換因子）GAP（GTP酶活化蛋白）onoffRas的活化及其調(diào)控因子（三）蛋白相互作用結(jié)構(gòu)域介導(dǎo)信號(hào)通路中蛋白質(zhì)的相互作用信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)分子在活細(xì)胞內(nèi)接收和轉(zhuǎn)導(dǎo)信號(hào)的過程是由多種分子聚集形成的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)復(fù)合物（signalingcomplex）完成的。信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)復(fù)合物作用：①保證了信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)的特異性和精確性，②增加了調(diào)控的層次，從而增加了維持機(jī)體穩(wěn)態(tài)平衡的機(jī)會(huì)。（四）銜接蛋白和支架蛋白連接信號(hào)通路與網(wǎng)絡(luò)銜接蛋白（adaptorprotein）是信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路中不同信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)分子的接頭，連接上游信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)分子與下游信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)分子。發(fā)揮作用的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)：蛋白相互作用結(jié)構(gòu)域（SH2、SH3等）。功能：募集和組織信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)復(fù)合物，即引導(dǎo)信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)分子到達(dá)并形成相應(yīng)的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)復(fù)合物。銜接蛋白連接信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)分子支架蛋白保證特異和高效的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)支架蛋白（scaffoldingproteins）一般是分子質(zhì)量較大的蛋白質(zhì)，可同時(shí)結(jié)合很多位于同一信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路中的轉(zhuǎn)導(dǎo)分子。①保證相關(guān)信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)分子容于一個(gè)隔離而穩(wěn)定的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路內(nèi)，避免與其他不需要的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路發(fā)生交叉反應(yīng)，以維持信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路的特異性；②支架蛋白可以增強(qiáng)或抑制結(jié)合的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)分子的活性；③增加調(diào)控復(fù)雜性和多樣性。信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)分子結(jié)合在支架蛋白上的意義：第三節(jié)各種受體介導(dǎo)的基本信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路

SignalPathwaysMediatedbyDifferentReceptors離子通道受體G-蛋白偶聯(lián)受體單次跨膜受體細(xì)胞內(nèi)受體細(xì)胞膜受體受體⑴

受體的結(jié)構(gòu)位于細(xì)胞漿和細(xì)胞核中的受體，多為轉(zhuǎn)錄因子，與相應(yīng)配體結(jié)合后，能與DNA順式作用元件結(jié)合，在轉(zhuǎn)錄水平調(diào)節(jié)基因表達(dá)。

高度可變區(qū)位于N端，具有轉(zhuǎn)錄活性DNA結(jié)合區(qū)含有鋅指結(jié)構(gòu)激素結(jié)合區(qū)位于C端，結(jié)合激素、熱休克蛋白，使受體二聚化，激活轉(zhuǎn)錄鉸鏈區(qū)有核定位信號(hào)，引導(dǎo)受體進(jìn)入細(xì)胞核。一、細(xì)胞內(nèi)受體多屬于轉(zhuǎn)錄因子包括啟動(dòng)子、增強(qiáng)子、調(diào)控序列和可誘導(dǎo)元件等，它們的作用是參與基因表達(dá)的調(diào)控。核受體結(jié)構(gòu)示意圖接收的信號(hào)是脂溶性化學(xué)分子，如類固醇激素、甲狀腺素、維甲酸等。它們進(jìn)入細(xì)胞后，有些可與細(xì)胞核內(nèi)的受體相結(jié)合形成激素-受體復(fù)合物，有些則先與細(xì)胞質(zhì)內(nèi)的受體相結(jié)合，然后以激素-受體復(fù)合物的形式穿過核孔進(jìn)入核內(nèi)。

核受體結(jié)構(gòu)及作用機(jī)制示意圖激素反應(yīng)元件舉例激素舉例受體所識(shí)別的DNA特征序列腎上腺皮質(zhì)激素5’AGAACAXXXTGTTCT3’3’TCTTGTXXXACAAGA5’雌激素5’AGGTCAXXXTGACCT3’3’TCCAGTXXXACTGGA5’甲狀腺素5’AGGTCATGACCT3’3’TCCAGTACTGGA5’二、細(xì)胞表面受體接收水溶性化學(xué)分子和其它細(xì)胞表面的信號(hào)分子，如生長(zhǎng)因子、細(xì)胞因子、水溶性激素分子、粘附分子等。受體在膜表面的分布可以是區(qū)域性的，也可以是散在的。

存在于細(xì)胞質(zhì)膜上的受體。特性離子通道受體

G-蛋白偶聯(lián)受體單次跨膜受體內(nèi)源性配體神經(jīng)遞質(zhì)神經(jīng)遞質(zhì)、激素、趨化因子、外源刺激（味，光）生長(zhǎng)因子細(xì)胞因子結(jié)構(gòu)寡聚體形成的孔道單體具有或不具有催化活性的單體跨膜區(qū)段數(shù)目4個(gè)7個(gè)1個(gè)功能離子通道激活G蛋白激活蛋白酪氨酸激酶細(xì)胞應(yīng)答去極化與超極化去極化與超極化調(diào)節(jié)蛋白質(zhì)功能和表達(dá)水平調(diào)節(jié)蛋白質(zhì)的功能和表達(dá)水平，調(diào)節(jié)細(xì)胞分化和增殖

三種膜受體的特點(diǎn)（一）離子通道型膜受體是化學(xué)信號(hào)與電信號(hào)轉(zhuǎn)換器離子通道型受體是一類自身為離子通道的受體，它們的開放或關(guān)閉直接受化學(xué)配體的控制，被稱為配體-門控受體通道（ligand-gatedreceptorchannel）。配體主要為神經(jīng)遞質(zhì)。.........受體配體CellCell通道關(guān)閉狀態(tài)通道開啟,細(xì)胞應(yīng)答乙酰膽堿受體的結(jié)構(gòu)與其功能離子通道受體信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)的最終作用是導(dǎo)致了細(xì)胞膜電位改變，即通過將化學(xué)信號(hào)轉(zhuǎn)變成為電信號(hào)而影響細(xì)胞功能的。離子通道型受體可以是陽離子通道，如乙酰膽堿、谷氨酸和五羥色胺的受體；也可以是陰離子通道，如甘氨酸和γ-氨基丁酸的受體。（二）G蛋白偶聯(lián)受體通過G蛋白-第二信使-靶分子發(fā)揮作用G蛋白偶聯(lián)受體（GPCR）得名于這類受體的細(xì)胞內(nèi)部分總是與異源三聚體G蛋白結(jié)合，受體信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)的第一步反應(yīng)都是活化G蛋白。GPCR是七跨膜受體（serpentinereceptor）1、G蛋白的活化啟動(dòng)信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑的基本模式：配體+受體＋G蛋白效應(yīng)分子第二信使靶分子生物學(xué)效應(yīng)RＲHACγαβGDPαGTPβγ腺苷酸環(huán)化酶ACATPcAMPG蛋白循環(huán)2、G蛋白偶聯(lián)受體通過G蛋白-第二信使-靶分子發(fā)揮作用活化的G蛋白的α亞基主要作用于生成或水解細(xì)胞內(nèi)第二信使的酶，如AC、PLC等效應(yīng)分子（effector），改變它們的活性，從而改變細(xì)胞內(nèi)第二信使的濃度?？梢约せ預(yù)C的G蛋白的

亞基稱為

s（s代表stimulate）；反之，稱為

i（i代表inhibit）。G

種類效應(yīng)分子細(xì)胞內(nèi)信使靶分子asAC活化↑c(diǎn)AMP↑PKA活性↑aiAC活化↓cAMP↓PKA活性↓aqPLC活化↑Ca2+、IP3、DAG↑PKC活化↑atcGMP-PDE活性↑c(diǎn)GMP↓Na+通道關(guān)閉哺乳動(dòng)物細(xì)胞中的G

亞基種類及效應(yīng)3、胰高血糖素受體通過AC-cAMP-PKA通路轉(zhuǎn)導(dǎo)信號(hào)促腎上腺皮質(zhì)激素促黑素(MSH)促腎上腺皮質(zhì)激素釋放激素嗅覺分子多巴胺甲狀旁腺素腎上腺素前列腺素E1,E2胰高血糖素5-HT（1a）、5-HT（2）組織胺（H2受體）生長(zhǎng)激素抑制素促黃體激素味覺分子利用AC-cAMP-PKA轉(zhuǎn)導(dǎo)信號(hào)的部分化學(xué)信號(hào)4、血管緊張素II受體通過PLC-IP3/DAG-PKC通路介導(dǎo)信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)血管緊張素II（AngiotensinII）受體亦屬于G蛋白偶聯(lián)受體，但是偶聯(lián)的G蛋白的亞基

為

q，通過PLC-IP3/DAG-PKC通路發(fā)揮效應(yīng)。乙酰膽堿[M1]光(果蠅)5-HT（1c）ATP促胃泌激素釋放肽促甲狀腺激素釋放激素(TRH)腎上腺能激動(dòng)劑谷氨酸后葉加壓素-抗利尿激素血管緊張素II促性腺激素釋放激素(GRH)組織胺[H1受體]

利用PLC-IP3/DG-PKC轉(zhuǎn)導(dǎo)信號(hào)的部分化學(xué)信號(hào)（三）單跨膜受體依賴酶的催化作用傳遞信號(hào)這些受體大多為只有1個(gè)跨膜區(qū)段的糖蛋白。信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)的共同特征：需要直接依賴酶的催化作用作為信號(hào)傳遞的第一步反應(yīng)。酶偶聯(lián)受體指那些自身具有酶活性，或者自身沒有酶活性，但與酶分子結(jié)合存在的一類受體。酶偶聯(lián)受體種類繁多，但是以具有PTK活性和與PTK偶聯(lián)的受體居多。酶偶聯(lián)受體大部分是生長(zhǎng)因子和細(xì)胞因子的受體，它們所介導(dǎo)的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路主要是調(diào)節(jié)細(xì)胞增殖和分化。與配體結(jié)合后具有酪氨酸蛋白激酶活性，如胰島素受體

insulingrowthfactorreceptor,IGF-R

表皮生長(zhǎng)因子受體(epidermalgrowthfactorreceptor,EGF-R)。與配體結(jié)合后，可與酪氨酸蛋白激酶偶聯(lián)而表現(xiàn)出酶活性，如生長(zhǎng)激素受體、干擾素受體。非酪氨酸蛋白激酶受體型酪氨酸蛋白激酶受體型（催化型受體）1.Ras→MAPK途徑是EGFR的主要信號(hào)通路表皮生長(zhǎng)因子受體（epidermalgrowthfactorreceptor,EGFR）是一個(gè)典型的受體型PTK。Ras→MAPK途徑是EGFR的主要信號(hào)通路之一。受體酪氨酸激酶介導(dǎo)的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)表皮生長(zhǎng)因子受體作用機(jī)制：EGFR介導(dǎo)的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)過程2.JAK-STAT通路轉(zhuǎn)導(dǎo)白細(xì)胞介素受體信號(hào)大部分白細(xì)胞介素（interlukin,IL）受體屬于酶偶聯(lián)受體。通過JAK（JanusKinase）-STAT（signaltransducerandactivatoroftranscription）通路轉(zhuǎn)導(dǎo)信號(hào)。細(xì)胞內(nèi)有數(shù)種JAK和數(shù)種STAT的亞型存在，分別轉(zhuǎn)導(dǎo)不同的白細(xì)胞介素的信號(hào)。酪氨酸激酶偶聯(lián)受體介導(dǎo)的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)白介素介導(dǎo)的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路3.NF-

B是重要的炎癥和應(yīng)激反應(yīng)信號(hào)分子NF-

B是一種幾乎存在于所有細(xì)胞的轉(zhuǎn)錄因子，廣泛參與機(jī)體防御反應(yīng)、組織損傷和應(yīng)激、細(xì)胞分化和凋亡以及腫瘤生長(zhǎng)抑制等過程。腫瘤壞死因子受體（TNF-R）、白介素1受體等重要的促炎細(xì)胞因子受體家族所介導(dǎo)的主要信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路之一是NF-

B（nuclearfactor-B）通路。依賴于受調(diào)蛋白水解信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑NF-

B信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路泛素化招募銜接蛋白TNF受體偶聯(lián)死亡域蛋白TRADDTNF受體偶聯(lián)因子-2NRAF-2受體作用蛋白激酶RIPK激活I(lǐng)-kBa激酶激酶（IKKK）激活I(lǐng)-kBa激酶(IKK)轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子β（transformgrowthfactorβ,TGFβ）受體。屬于單次跨膜受體，自身具有蛋白絲氨酸激酶催化結(jié)構(gòu)域。受體活化后通過信號(hào)分子Smad介導(dǎo)的途徑調(diào)節(jié)靶基因轉(zhuǎn)錄，影響細(xì)胞的分化。細(xì)胞內(nèi)有數(shù)種Smad存在，參與TGFβ家族不同成員（如骨形成蛋白等）的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)。4.TGF

受體是蛋白絲氨酸激酶受體絲氨酸/蘇氨酸激酶介導(dǎo)的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)TGF

受體介導(dǎo)的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路五、細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)過程的特點(diǎn)和規(guī)律①對(duì)于外源信息的反應(yīng)信號(hào)的發(fā)生和終止十分迅速；②信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)過程是多級(jí)酶反應(yīng)，具有級(jí)聯(lián)放大效應(yīng)；③細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)系統(tǒng)具有一定的通用性；④不同信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路之間存在廣泛的信息交流。信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑和網(wǎng)絡(luò)共同的規(guī)律和特點(diǎn)：影響細(xì)胞可以對(duì)外源信息做出特異性反應(yīng)的因素包括：細(xì)胞間信息分子的濃度、相應(yīng)受體的分布與含量、細(xì)胞內(nèi)信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)分子的種類和含量等。不同組織可以以不同的方式應(yīng)答同一信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)分子，但是相互作用的分子可以不同，蛋白激酶的底物也可能不一樣，從而導(dǎo)致輸出信號(hào)的差別。細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)與醫(yī)學(xué)TheRelationBetweenCellularSignalTransductionandMedicine第四節(jié)對(duì)發(fā)病機(jī)制的深入認(rèn)識(shí)為新的診斷和治療技術(shù)提供靶位信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)機(jī)制研究在醫(yī)學(xué)發(fā)展中的意義信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)分子的異?？梢园l(fā)生在編碼基因，也可以發(fā)生蛋白質(zhì)合成直至其細(xì)胞內(nèi)降解的全部過程的各個(gè)層次和各個(gè)階段。從受體接受信號(hào)直至最后細(xì)胞功能的讀出信號(hào)發(fā)生的異常都可以導(dǎo)致疾病的發(fā)生。一、信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)分子的結(jié)構(gòu)改變是許多疾病發(fā)生發(fā)展的基礎(chǔ)

與GPCR信號(hào)通路密切相關(guān)的G蛋白基因突變可以導(dǎo)致一些遺傳性疾病，如色盲、色素性視網(wǎng)膜炎、家族性ACTH抗性綜合征、侏儒癥、先天性甲狀旁腺功能低下、先天性甲狀腺功能低下或功能亢進(jìn)等。G蛋白在細(xì)菌毒素的作