发布时间 : 星期五 文章细胞生物学(翟中和)笔记更新完毕开始阅读
G蛋白偶联受体介导的MAPK的激活
?MAPK(Mitogen-activated protein kinase)又称ERK(extracelular signal-regulated kinase)----真核细胞广泛存在的Ser/Thr蛋白激酶。 ? MAPK的底物:膜蛋白(受体、酶)、胞浆蛋白、核骨架蛋白、及多种核内或胞浆内的转录调控因子----在细胞增殖和分化中具有重要调控作用。
? PTX敏感性G蛋白(Gi,Go)的??亚基依赖于Ras激活MAPK,具体机制还有待深入研究; ? PKC、PLC与G蛋白偶联受体介导的MAPK激活
PKC和PLC 参与G蛋白偶联受体激活MAPK :
? G蛋白偶联受体激活G蛋白; G蛋白?亚基或?? 亚基激活PLC,促进膜磷脂代谢; 磷脂代谢产物( DAG + IP3 )激活PKC; PKC 通过Ras 或 Raf 激活MAPK ;
?由于PKC对钙的依赖性不同,所以G蛋白偶联受体– MAPK途径对钙要 求不同; ? PKA对G蛋白偶联受体– MAPK途径的负调控
?迄今未发现和制备出MAPK组成型突变(dominant negative mutant),提示细胞难于忍受MAPK的持续激活(MAPK的去活是细胞维持正常生长代谢所必须)。主要机制:特异性的Tyr/Thr磷脂酶可选择性地使MAPK去磷酸化,关闭MAPK信号。
? cAMP ?, MAPK ?;cAMP直接激活cAMP依赖的PKA;PKA可能通过RTK或通过抑制Raf-Ras相互作用起负调控作用。
RTKs的失敏:
催化性受体的效应器位于受体本身,因此失敏即酶活性速发抑制。
?机制:受体的磷酸化修饰。EGF受体Thr654的磷酸化导致RTK活性的 抑制,如果该位点产生Ala突变,则阻止活性抑制,后又发现C 端的Ser1046/7也是磷酸化位点。磷酸化位点所在的C端恰好是 SH2蛋白的结合部位。
?引起受体磷酸化的激酶:
PKC----作用于Thr654;
CaMK2(Ca2+和CaM依赖的激酶2)----作用于Ser1046/7 ?还发现:EGF受体是CDK的靶蛋白,提示和周期调控有关。
? RTK晶体结构研究表明, RTK激活后形成稳定的非抑制性构象;磷酸化修饰后,形成抑制性构象,引起失敏。
? RTK失敏对细胞正常功能所必须, RTK 的持续激活将导致细胞生长失控。
由细胞表面整合蛋白介导的信号传递 ??整合蛋白与粘着斑
??导致粘着斑装配的信号通路有两条 ??粘着斑的功能: ?一是机械结构功能; ?二是信号传递功能
??通过粘着斑由整合蛋白介导的信号传递通路: ?由细胞表面到细胞核的信号通路
?由细胞表面到细胞质核糖体的信号通路
细胞信号传递的基本特征 与蛋白激酶的网络整合信息
●细胞信号传递的基本特征:
?具有收敛(convergence)或发散(divergence)的特点 ?细胞的信号传导既具有专一性又有作用机制的相似性 ?信号的放大作用和信号所启动的作用的终止并存
?细胞以不同的方式产生对信号的适应(失敏与减量调节)
●蛋白激酶的网络整合信息与信号网络系统中的cross talk
第六章 细胞质基质与细胞内膜系统 第一节 细胞质基质
?细胞质基质 (cytoplasmic matrix or cytomatrix)
?细胞内膜系统(endomembrane system) 第二节 内 质 网
? 内质网(endoplasmic reticulum,ER) ? 的形态结构
? ER的功能
?内质网与基因表达的调控 第三节 高尔基体
? 高尔基体的形态结构
? 高尔基体的功能
? 高尔基体与细胞内的膜泡运输 第四节 溶酶体与过氧化物酶体
第五节 细胞内蛋白质的分选与细胞结构的组装 ?分泌蛋白合成的模型---信号假说
?蛋白质分选与分选信号
?膜泡运输
?细胞结构体系的组装
一、细胞质基质
(cytoplasmic matrix or cytomatrix) 细胞质基质是细胞的重要的结构成分,其 体积约占细胞质的一半
? 基本概念: 用差速离心法分离细胞匀浆物组分,先后除去细胞核、 线粒体、溶酶体、高尔基体和细胞质膜等细胞器或细胞结构 后,存留在上清液中的主要是细胞质基质的成分。生物化学 家多称之为胞质溶胶。
? 主要成分:中间代谢有关的数千种酶类、细胞质骨架结构。 ? 主要特点:细胞质基质是一个高度有序的体系;
通过弱键而相互作用处于动态平衡的结构体系。
? 完成各种中间代谢过程
如糖酵解过程、磷酸戊糖途径、糖醛酸途径等
? 蛋白质的分选与运输
? 与细胞质骨架相关的功能 维持细胞形态、细胞运动、胞内物质运输及能量传递等
? 蛋白质的修饰、蛋白质选择性的降解 ? 蛋白质的修饰 ? 控制蛋白质的寿命
? 降解变性和错误折叠的蛋白质
? 帮助变性或错误折叠的蛋白质重新折叠,形成正确的分子构象
二、细胞内膜系统 (endomembrane system) ? 细胞内膜系统概述
? 细胞内膜系统的研究方法
细胞内膜系统概述
?细胞内膜系统是指细胞内在结构、功能及发生上相 关 的由膜包绕形成的细胞器或细胞结构。
?真核细胞细胞内的区域化(compartmentalization): ?细胞骨架纤维为组织者的Cytomatrix形成 有序的动态结构;
?细胞内的膜相结构----细胞器(organelles)。
细胞内膜系统的研究方法
? 生化分析(Biochemical analysis);
?遗传突变分析(Genetic mutants)
一、 内质网的形态结构
内质网的两种基本类型
?粗面内质网( rough endoplasmic reticulum,rER)
?光面内质网(smooth endoplasmic reticulum,sER)
?微粒体(microsome) 二、ER的功能 ER是细胞内蛋白质与脂类合成的基地,几乎全部脂类和多种重要蛋白都是在内质网合成的。
rER的功能
? 蛋白质合成 ? 蛋白质的修饰与加工
?新生肽的折叠与组装 ? 脂类的合成
De Duve, A.Claude and G.Palade,1974 Nobel Plrize
? 放射自显影(Autoradiography);
sER的功能
? 类固醇激素的合成(生殖腺内分泌细胞和肾上腺皮质) ? 肝的解毒作用(Detoxification)
System of oxygenases---cytochrome p450 family; ? 肝细胞葡萄糖的释放(G-6P?G)
? 储存钙离子:肌质网膜上的Ca2+-ATP酶将细
胞质基质中Ca2+ 泵入肌质网腔中
蛋白质合成
分泌蛋白;整合膜蛋白;内膜系统各种细胞器内的可溶性蛋白 (需要隔离或修饰)。 其它的多肽是在细胞质基质中“游离”核糖体上合成的: