说明g蛋白偶联受体介导的信号通路!简洁的~急啊!!!跪谢!!!
1.
cAMP信号通路
细胞外信号与相应受体结合,导致细胞内第二信使cAMP的水平变化而引起细胞反应的信号通路。这一信号通路的首要效应酶是腺苷酸环化酶,通过腺苷酸环化酶调节胞内cAMP的水平。cAMP可被磷酸二酯酶限制性地降解消除。cAMP信号通路的主要效应是激活靶酶和开启基因表达,这是通过蛋白激酶A完成的。蛋白激酶A由两个催化亚基和两个调节亚基组成,在没有cAMP时,以钝化复合体形式存在。cAMP与调节亚基结合,改变调节亚基构象,使调节亚基和催化亚基解离,释放催化亚基。活化的蛋白激酶A催化亚基可使细胞内某些蛋白的丝氨酸或苏氨酸残基磷酸化,于是改变蛋白的活性。
2.
磷脂酰肌醇信号通路
胞外信号分子与细胞表面G蛋白偶联受体结合,激活质膜上的磷脂酶C(PLC),使质膜上4,5-二磷酸磷脂酰肌醇(PIP2)水解成1,4,5-三磷酸肌醇(IP3)和二酰基甘油(DG)两个第二信使,使胞外信号转换为胞内信号。IP3动员细胞内源钙到细胞质,使胞内Ca2+浓度升高;DG激活蛋白激酶C(PKC),活化的PKC进一步使底物磷酸化,并可激活Na+/H+交换引起细胞内pH升高。以磷脂酰肌醇代谢为基础的信号通路的最大特点是胞外信号被膜受体接受后,同时产生两个胞内信使,分别激动两个信号传递途径即IP3-Ca2+和DG-PKC途径,实现细胞对外界信号的应答,因此把这一信号系统有称之为“双信号系统”。
3.
cGMP信号通路
与cAMP信使系统相似点:由GC催化产生,PDE酶催化灭活。受体鸟苷酸环化酶的配体是心房肌肉细胞分泌的一组肽类激素心房排钠肽(ANPs)。当血压升高时,心房细胞分泌ANPs,促使肾细胞排水、排钠,同时导致血管平滑肌细胞松弛,结果使血压下降。介导ANP反应的受体分布在肾和血管平滑肌细胞表面。ANPs与受体结合直接激活胞内段鸟苷酸环化酶的活性,使GTP转化为cGMP,cGMP作为第二信使结合并激活cGMP依赖的蛋白激酶G(PKG),导致靶细胞的丝氨酸/苏氨酸残基活化
2024-10-29 广告
G蛋白偶联受体介导的信号通路:
胞内部分有G蛋白结合区。G蛋白α,β,γ三种亚单位组成的三聚体,静息状态时与GDP结合.当受体激活时GDP-αβγ复合物在Mg2+参与下,结合的GDP与胞质中GTP交换,GTP-α与βγ分离并激活效应器蛋白,同时配体与受体分离。
α亚单位本身具有GTP酶活性,促使GTP水解为GDP,在与βγ亚单位形成G蛋白三聚体恢复原来的静息状态。
G蛋白偶联受体的结构特点:
G蛋白偶联受体均是膜内在蛋白(Integralmembraneprotein),每个受体内包含七个α螺旋组成的跨膜结构域,这些结构域将受体分割为膜外N端(N-terminus),膜内C端(C-terminus),3个膜外环(Loop)和3个膜内环。受体的膜外部分经常带有糖基化修饰。
膜外环上包含有两个高度保守的半胱氨酸残基,它们可以通过形成二硫键稳定受体的空间结构。有些光敏感通道蛋白(Channelrhodopsin)和G蛋白耦联受体有着相似的结构,也包含有七个跨膜螺旋,但同时也包含有一个跨膜的通道可供离子通过。
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扩展资料
G蛋白偶联受体的分类:
根据对人的基因组进行序列分析所得的结果,人们预测出了近千种G蛋白耦联受体的基因。这些G蛋白耦联受体可以被划分为六个类型,分属其中的G蛋白耦联受体的基因序列之间没有同源关系。
A类(或第一类,视紫红质样受体)
B类(或第二类,分泌素受体家族)
C类(或第三类,代谢型谷氨酸受体)
D类(或第四类,真菌交配信息素受体)
E类(或第五类,环腺苷酸受体)
F类(或第六类,Frizzled/Smoothened家族)
其中第一类即视紫红质样受体包含了绝大多数种类的G蛋白耦联受体。它被进一步分为了19个子类A1-A19。
最近,有人提出了一种新的关于G蛋白耦联受体的分类系统,被称为GRAFS,即谷氨酸(Glutamate),视紫红质(Rhodopsin),粘附(Adhesion),Frizzled/Taste2以及分泌素(Secretin)的英文首字母缩写。
一些基于生物信息学的研究着眼于预测那些具体功能尚未明了的G蛋白偶联受体的分类。研究者使用被称为伪氨基酸组成的方法利用G蛋白偶联受体的氨基酸系列来预测它们在生物体内可能的功能以及分类。
参考资料来源:/baike.baidu.com/item/G蛋白偶联受体#2"target="_blank"title="只支持选中一个链接时生效">百度百科-G蛋白偶联受体
1、camp信号通路
信号分子与受体结合后,通过与gtp结合的调节蛋白(g蛋白)的耦联,在细胞内产生第二信使,从而引起细胞的应答反应。
camp信号通路由质膜上的5种成分组成:①激活型激素受体(rs);②抑制型激素受体(ri);③与gdp结合的活化型调节蛋白(gs);④与gdp的抑制型调节蛋白(gi);⑤腺苷酸环化酶(
c
)。
(1)
rs
与ri
rs与ri位于质膜外表面,识别细胞外信号分子并与之结合,受体有两个区域,一个与激素作用,另一个与g蛋白作用。
(2)
gs与gi
g蛋白也称耦联蛋白或信号转换蛋白,它将受体和腺苷酸环化酶耦联起来,使细胞外信号跨膜转换为细胞内信号,即第二信使camp.
(3)腺苷酸环化酶
camp信号通路的催化单位是结合在质膜上的腺苷酸环化酶,它催化atp生成camp。
camp信号通路的主要效应是激活靶酶和开启基因表达,是通过蛋白激酶a完成的。
①激活靶酶:通过对蛋白激酶a的活化进而使下游靶蛋白磷酸化,从而影响细胞代谢和细胞行为是细胞快速答应胞外信号的过程。
②开启基因表达:是一类细胞缓慢应答胞外信号的过程,这就是camp信号通路对细胞基因表达的影响。该信号途径涉及的反应链可表示为:激素
g蛋白偶联受体
g蛋白
腺苷酸环化酶
camp
camp依赖的蛋白激酶a
基因调控蛋白
基因转录。
2.外界信号分子与受体结合,使质膜上的
4,5—二磷酸磷脂酰肌醇(pip2)水解成
1,4,5—三磷酸肌醇(ip3)和二酰苷油(dg
)两个第二信使。
磷脂酰肌醇信号通路的最大特点是胞外信号被膜受体接受后,同时产生两个胞内信使,分别启动两个信号传递途径即ip3—ca
2
+和dg—pkc途径,实现细胞对外界的应答,因此把这一信号系统称之为“双信使系统”。
ip3是一种水溶性分子,在细胞内动员内源ca
2
+,使胞质中内源ca
2
+
浓度提高。ca
2+通过钙调蛋白引起细胞反应;dg激活蛋白激酶c(pkc)。
在许多细胞中,pkc的活化可增强特殊基因转录。有两条途径:①pkc激活一条蛋白激酶的级联反应,导致基因调控蛋白的磷酸化和激活;②pkc的活化,导致一种抑制蛋白的磷酸化,使基因调控蛋白摆脱抑制状态释放出来,进入细胞核,刺激特殊基因的转录。
3、受体酪氨酸激酶
受体酪氨酸激酶又称酪氨酸蛋白激酶受体,是细胞表面一大类重要受体家族.
ctks的多肽链只跨膜一次,胞外区是结合配体的结构域,胞内区肽段是酪氨酸蛋白激酶的催化部位,并具有自磷酸化位点。
自磷酸化的结果是激活了受体的酪氨酸蛋白激酶活性,磷酸化的酪氨酸残基可被含有sh2结构域的胞内信号所识别并与之结合,由此启动信号转导
胞内部分有G蛋白结合区。G蛋白α,β,γ三种亚单位组成的三聚体,静息状态时与GDP结合.当受体激活时GDP-αβγ复合物在Mg2+参与下,结合的GDP与胞质中GTP交换,GTP-α与βγ分离并激活效应器蛋白,同时配体与受体分离。
α亚单位本身具有GTP酶活性,促使GTP水解为GDP,在与βγ亚单位形成G蛋白三聚体恢复原来的静息状态。
G蛋白偶联受体的结构特点:
G蛋白偶联受体均是膜内在蛋白(Integral
membrane
protein),每个受体内包含七个α螺旋组成的跨膜结构域,这些结构域将受体分割为膜外N端(N-terminus),膜内C端(C-terminus),3个膜外环(Loop)和3个膜内环。受体的膜外部分经常带有糖基化修饰。
膜外环上包含有两个高度保守的半胱氨酸残基,它们可以通过形成二硫键稳定受体的空间结构。有些光敏感通道蛋白(Channelrhodopsin)和G蛋白耦联受体有着相似的结构,也包含有七个跨膜螺旋,但同时也包含有一个跨膜的通道可供离子通过。
扩展资料
G蛋白偶联受体的分类:
根据对人的基因组进行序列分析所得的结果,人们预测出了近千种G蛋白耦联受体的基因。这些G蛋白耦联受体可以被划分为六个类型,分属其中的G蛋白耦联受体的基因序列之间没有同源关系。
A类(或第一类,视紫红质样受体)
B类(或第二类,分泌素受体家族)
C类(或第三类,代谢型谷氨酸受体)
D类(或第四类,真菌交配信息素受体)
E类(或第五类,环腺苷酸受体)
F类(或第六类,Frizzled/Smoothened家族)
其中第一类即视紫红质样受体包含了绝大多数种类的G蛋白耦联受体。它被进一步分为了19个子类A1-A19。
最近,有人提出了一种新的关于G蛋白耦联受体的分类系统,被称为GRAFS,即谷氨酸(Glutamate),视紫红质(Rhodopsin),粘附(Adhesion),Frizzled/Taste2以及分泌素(Secretin)的英文首字母缩写。
一些基于生物信息学的研究着眼于预测那些具体功能尚未明了的G蛋白偶联受体的分类。研究者使用被称为伪氨基酸组成的方法利用G蛋白偶联受体的氨基酸系列来预测它们在生物体内可能的功能以及分类。
参考资料来源:搜狗百科-G蛋白偶联受体