导图社区 细胞信号转导
细胞信号转换知识总结。细胞信号转导是指细胞通过胞膜或胞内受体感受信息分子的刺激，经细胞内信号转导系统转换，从而影响细胞生物学功能的过程。
高中历史基础知识薄弱的同学可以看一看，普及一下思路。内容包括：古代中国经济的基础结构与特点、近代中国经济结构的变动与资本主义的曲折发展、中国特色社会主义建设的道路。
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细胞信号转导
一、细胞信号转导概述
基本概念
细胞外【化学信号】有可溶性和膜结合性两种形式
【可溶性信号分子】作为游离分子在细胞间传递
可溶型信号分子可根据其溶解特性分为脂溶性化学信号和水溶性化学信号两大类
根据化学信号分子在体内的作用距离分为三类
【膜结合性信号分子】需要细胞间接触才能传递信号
属于这一类通讯的有：相邻细胞间黏附因子的相互作用、T淋巴细胞与B淋巴细胞表面分子的相互作用等。
细胞经由【特异性受体】接收细胞外信号
细胞膜表面受体
膜受体识别细胞外信号分子并转换信号
胞内受体
细胞内受体能够直接传递信号或通过特定的通路传递信号
受体与配体的相互作用具有共同的特点
细胞内信号转导具有多条【信号通路】并形成网络调控
二、细胞内信号转导分子
受体及信号转导分子传递信号的基本方式
【第二信使】结合并激活下游信号转导分子
小分子信使传递信号具有相似的特点
上游信号转导分子使第二信使的浓度升高或分布变化
小分子信使浓度可迅速降低
小分子信使激活下游信号转导分子
【环核苷酸】是重要的细胞内第二信使
cAMP和cGMP的上游信号转导分子是相应的核苷酸环化酶
环核苷酸在细胞内调节蛋白激酶活性
磷酸二酯酶催化环核苷酸水解
【脂类】也可衍生出细胞内第二信使
磷脂酰肌醇激酶和磷脂酶催化生成第二信使
脂类第二信使作用于相应的靶蛋白分子
【钙离子】可以激活信号转导相关的酶类
钙离子在细胞中的分布具有明显的区域特征
钙离子的下游信号转导分子是钙调蛋白
钙调蛋白不是钙离子的唯一靶分子
【NO等小分子】也具有信使功能
NO的生理调节作用主要通过激活鸟苷酸环化酶、ADP-核糖转移酶和环氧化酶完成。
除了NO以外，一氧化碳（carbon monoxide，CO）、硫化氢（sulfureted hydrogen，H2S）的第二信使作用近年来也得到证实。
多种酶通过【酶促反应】传递信号
蛋白激酶和蛋白磷酸酶可调控信号传递
蛋白丝氨酸/苏氨酸激酶和蛋白酪氨酸激酶是主要的蛋白激酶
蛋白磷酸酶拮抗蛋白激酶诱导的效应
许多信号途径涉及蛋白质丝/苏氨酸激酶的作用
蛋白酪氨酸激酶转导细胞增殖与分化信号
部分膜受体具有PTK功能
生长因子类受体属于PTK
细胞内有多种非受体型的PTK
信号转导蛋白可通过【蛋白质相互作用】传递信号
G蛋白的GTP/GDP结合状态决定信号的传递
G蛋白特点及类型
【三聚体G蛋白】介导G蛋白偶联受体传递的信号
【低分子量G蛋白】是信号转导通路中的转导分子
衔接蛋白和支架蛋白连接信号通路与网络
蛋白质相互作用结构域介导信号通路中蛋白质的相互作用
【衔接蛋白】连接信号转导分子
【支架蛋白】保证特异和高效的信号转导
三、细胞受体介导的细胞内信号转导
常见通路总结
【细胞内受体】通过分子迁移传递信号
【离子通道受体】将化学信号转变为电信号
【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蛋白偶联受体介导的信号转导通路具有相同的基本模式
可以激活AC的G蛋白的α亚基称为αs（s 代表stimulate）；反之，称为αi（i代表inhibit）
不同G蛋白偶联受体可通过不同通路传递信号
总结
cAMP-PKA通路
IP3/DAG-PKC通路
Ca2+/钙调蛋白依赖的蛋白激酶通路
【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途径具有相同的基本模式
胞外信号分子与受体结合，导致第一个蛋白激酶被激活。
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，从而传递信号，最终仍是激活一些特定的蛋白激酶
蛋白激酶通过磷酸化修饰激活代谢途径中的关键酶、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途径
JAK-STAT途径
Smad途径
PI-3K途径
NF-ΚB途径
MAPK途径
四、信号转导的基本规律和复杂性
信号的传递和终止涉及许多双向反应
细胞信号在转导过程中被逐级放大
细胞信号转导通路既有通用性又有专一性
细胞信号转导途径具有多样性
五、细胞信号转导异常与疾病
与疾病的关系
信号转导异常可发生在两个层次
信号转导异常可导致疾病的发生
细胞信号转导分子是重要的药物作用靶位
主题
