细胞信号转导

细胞信号转导思维导图，汇总了细胞通信与信号转导、胞内受体介导的信号传递、外泌体——细胞间信使、细胞信号转导的整合与控制、细胞表面受体介导的信号传递的知识。

细胞信号转导

• 细胞通信与信号转导
  • 细胞通信
    • 分泌胞外化学信号
      • 方式
        • 内分泌endocrine
          • 经细胞外液运输
        • 旁分泌paracrine
          • 通过局部扩散作用于靶细胞
        • 自分泌autocrine
        • 突触信号传递synaptic signaling
    • 接触依赖通讯
      • 信号细胞通过质膜上信号分子与相邻靶细胞的表面受体相互作用
    • 间隙连接（动物）、胞间连丝（植物）交换小分子
  • 细胞的信号分子与受体
    • 信号的种类
      • 气体分子
        • NO、CO
      • 膜结合信号
      • 亲水分子
      • 疏水分子
    • 受体
      • 类型
        • 胞内（脂溶性信号）
        • 胞外（水溶性信号）
          • 离子通道偶联受体
          • G蛋白偶联受体
          • 酶联受体
      • 多为糖蛋白
      • 反应类型
        • 快反应
        • 慢反应
    • 第二信使与分子开关
      • 第二信使学说
      • 分子开关
        • GTPase超家族
        • 蛋白质磷酸化
        • Ca²⁺的结合与释放
  • 信号系统及其特性
    • 基本组成
      • 配体—受体结合
      • 第二信使
      • 级联放大
      • 应答反应
      • 受体脱敏或下调
    • 蛋白复合物装配
    • 特性
      • 特异性
      • 放大效应
      • 网络化与反馈调节机制
      • 整合作用
• 胞内受体介导的信号传递
  • 核受体及其对基因表达的调节
    • 信号分子
      • 亲脂小分子受体位于细胞核内
      • 气体分子
      • 个别亲脂小分子受体在质膜上
    • 受体结构
      • 碳末端：激素结合结构域
      • 中部：基因结合位点
      • 氮末端：转录激活结构域
  • NO气体信号进入靶细胞直接与酶结合
    • 应用：硝酸甘油治疗心绞痛
• 外泌体——细胞间信使
  • 囊泡小体
• 细胞信号转导的整合与控制
  • 细胞对信号的应答反应具有发散性或收敛性特征
    • 胞外信号强度或持续时间控制反应
    • 同样受体，不同胞内信号蛋白
    • 整合不同通路的输入信号
  • 网络整合信息——“交叉对话”
  • 信号的控制：受体的脱敏与下调
    • 受体没收
    • 受体下调
    • 受体失活
    • 信号蛋白失活
    • 抑制型蛋白产生
• 细胞表面受体介导的信号传递
  • 离子通道偶联受体
  • G蛋白偶联受体
    • 结构
      • 7次跨膜的α结构域
      • 偶联一三聚体G蛋白（分子开关）
      • 与质膜结合的效应器蛋白
    • GPCR介导的细胞信号通路
      • 激活离子通道
        • 心肌细胞上的M型乙酰胆碱受体激活G蛋白开启K⁺通道
        • 激活Gt蛋白偶联的光敏受体诱发cGMP-门控阳离子通道的关闭
      • 激活/抑制腺苷酸环化酶
        • 组分
          • 腺苷酸环化酶
          • cAMP磷酸二酯酶
          • 激素受体
          • G蛋白（刺激型Gs，抑制型Gi）
        • • 对糖原代谢的调节
          • 对真核细胞基因表达的调控
      • 激活磷脂酶C，以IP₃和二酰甘油（DAG）作为双信使
        • IP₃-Ca²⁺信号通路
          • 钙调蛋白
          • 钙火花
        • Ca²⁺-NO-cGMP活化的蛋白激酶G信号途径
        • DAG-PKC信号途径
  • 酶联受体
    • 受体酪氨酸激酶和细胞因子受体 的结构特征与作用机制
    • 受体酪氨酸激酶介导的Ras-MAK激酶信号通路
      • 胞外信号分子与接头蛋白
      • Ras蛋白
      • Ras-MAPK磷酸化级联反应
    • 细胞因子受体与JAK/STAT信号通路
    • Pl3K-PKB（Akt）信号通路
    • 转化生长因子β（TFGβ） 受体及其TFGβ-Smad信号通路

细胞信号转导

• 细胞通信与信号转导
  • 细胞通信
    • 分泌胞外化学信号
      • 方式
        • 内分泌endocrine
          • 经细胞外液运输
        • 旁分泌paracrine
          • 通过局部扩散作用于靶细胞
        • 自分泌autocrine
        • 突触信号传递synaptic signaling
    • 接触依赖通讯
      • 信号细胞通过质膜上信号分子与相邻靶细胞的表面受体相互作用
    • 间隙连接（动物）、胞间连丝（植物）交换小分子
  • 细胞的信号分子与受体
    • 信号的种类
      • 气体分子
        • NO、CO
      • 膜结合信号
      • 亲水分子
      • 疏水分子
    • 受体
      • 类型
        • 胞内（脂溶性信号）
        • 胞外（水溶性信号）
          • 离子通道偶联受体
          • G蛋白偶联受体
          • 酶联受体
      • 多为糖蛋白
      • 反应类型
        • 快反应
        • 慢反应
    • 第二信使与分子开关
      • 第二信使学说
      • 分子开关
        • GTPase超家族
        • 蛋白质磷酸化
        • Ca²⁺的结合与释放
  • 信号系统及其特性
    • 基本组成
      • 配体—受体结合
      • 第二信使
      • 级联放大
      • 应答反应
      • 受体脱敏或下调
    • 蛋白复合物装配
    • 特性
      • 特异性
      • 放大效应
      • 网络化与反馈调节机制
      • 整合作用
• 胞内受体介导的信号传递
  • 核受体及其对基因表达的调节
    • 信号分子
      • 亲脂小分子受体位于细胞核内
      • 气体分子
      • 个别亲脂小分子受体在质膜上
    • 受体结构
      • 碳末端：激素结合结构域
      • 中部：基因结合位点
      • 氮末端：转录激活结构域
  • NO气体信号进入靶细胞直接与酶结合
    • 应用：硝酸甘油治疗心绞痛
• 外泌体——细胞间信使
  • 囊泡小体
• 细胞信号转导的整合与控制
  • 细胞对信号的应答反应具有发散性或收敛性特征
    • 胞外信号强度或持续时间控制反应
    • 同样受体，不同胞内信号蛋白
    • 整合不同通路的输入信号
  • 网络整合信息——“交叉对话”
  • 信号的控制：受体的脱敏与下调
    • 受体没收
    • 受体下调
    • 受体失活
    • 信号蛋白失活
    • 抑制型蛋白产生
• 细胞表面受体介导的信号传递
  • 离子通道偶联受体
  • G蛋白偶联受体
    • 结构
      • 7次跨膜的α结构域
      • 偶联一三聚体G蛋白（分子开关）
      • 与质膜结合的效应器蛋白
    • GPCR介导的细胞信号通路
      • 激活离子通道
        • 心肌细胞上的M型乙酰胆碱受体激活G蛋白开启K⁺通道
        • 激活Gt蛋白偶联的光敏受体诱发cGMP-门控阳离子通道的关闭
      • 激活/抑制腺苷酸环化酶
        • 组分
          • 腺苷酸环化酶
          • cAMP磷酸二酯酶
          • 激素受体
          • G蛋白（刺激型Gs，抑制型Gi）
        • • 对糖原代谢的调节
          • 对真核细胞基因表达的调控
      • 激活磷脂酶C，以IP₃和二酰甘油（DAG）作为双信使
        • IP₃-Ca²⁺信号通路
          • 钙调蛋白
          • 钙火花
        • Ca²⁺-NO-cGMP活化的蛋白激酶G信号途径
        • DAG-PKC信号途径
  • 酶联受体
    • 受体酪氨酸激酶和细胞因子受体 的结构特征与作用机制
    • 受体酪氨酸激酶介导的Ras-MAK激酶信号通路
      • 胞外信号分子与接头蛋白
      • Ras蛋白
      • Ras-MAPK磷酸化级联反应
    • 细胞因子受体与JAK/STAT信号通路
    • Pl3K-PKB（Akt）信号通路
    • 转化生长因子β（TFGβ） 受体及其TFGβ-Smad信号通路