细胞信号通路大全

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1PPAR信号通路:过氧化物酶体增殖物激活受体(PPARs)是与维甲酸、类固醇和甲状腺激素受体相关的配体激活转录因子超家族核激素受体成员。

它们作为脂肪传感器调节脂肪代谢酶的转录。

PPARs由PPARα、PPARβ和PPARγ3种亚型组成。

PPARα主要在脂肪酸代谢水平高的组织,如:肝、棕色脂肪、心、肾和骨骼肌表达。

他通过调控靶基因的表达而调节机体许多生理功能包括能量代谢、生长发育等。

另外,他还通过调节脂质代谢的生物感受器而调节细胞生长、分化与凋亡。

PPARa同时也是一种磷酸化蛋白,他受多种磷酸化酶的调节包括丝裂原激活蛋白激酶(ERK-和p38.MAPK),蛋白激酶A和C(PKA,PKC),AMPK和糖原合成酶一3(GSK3)等调控。

调控PPARa生长信号的酶报道有MAPK、PKA和GSK3。

PPARβ广泛表达于各种组织,而PPARγ主要局限表达在血和棕色脂肪,其他组织如骨骼肌和心肌有少量表达。

PPAR-γ在诸如炎症、动脉粥样硬化、胰岛素抵抗和糖代谢调节,以及肿瘤和肥胖等方面均有着举足轻重的作用,而其众多生物学效应则是通过启动或参与的复杂信号通路予以实现。

鉴于目前人们对PPAR—γ信号通路尚不甚清,PPARs通常是通过与9-cis维甲酸受体(RXR)结合实现其转录活性的。

2MAPK信号通路:mapk简介:丝裂原激活蛋白激酶(mitogen—activatedproteinkinase,MAPK)是广泛存在于动植物细胞中的一类丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶。

作用主要是将细胞外刺激信号转导至细胞及其核内,并引起细胞的生物化学反应(增殖、分化、凋亡、应激等)。

MAPKs家族的亚族:ERKs(extracellularsignalregulatedkinase) :包括ERK1、ERK2。

生长因子、细胞因子或激素激活此通路,介导细胞增殖、分化。

JNKs(c-JunN-terminalkinase)包括JNK1、JNK2、JNK3。

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1 PPAR信号通路:过氧化物酶体增殖物激活受体( PPARs) 是与维甲酸、类固醇和甲状腺激素受体相关的配体激活转录因子超家族核激素受体成员。

它们作为脂肪传感器调节脂肪代谢酶的转录。

PPARs由PPARα、PPARβ和PPARγ 3种亚型组成。

PPARα主要在脂肪酸代谢水平高的组织,如:肝、棕色脂肪、心、肾和骨骼肌表达。

他通过调控靶基因的表达而调节机体许多生理功能包括能量代谢、生长发育等。

另外,他还通过调节脂质代谢的生物感受器而调节细胞生长、分化与凋亡。

PPARa同时也是一种磷酸化蛋白,他受多种磷酸化酶的调节包括丝裂原激活蛋白激酶( ERK-和p38.M APK) ,蛋白激酶A和C( PKA,PKC) ,AM PK和糖原合成酶一3( G SK3) 等调控。

调控PPARa生长信号的酶报道有M APK、PKA和G SK3。

PPARβ广泛表达于各种组织,而PPAR γ主要局限表达在血和棕色脂肪,其他组织如骨骼肌和心肌有少量表达。

PPAR-γ在诸如炎症、动脉粥样硬化、胰岛素抵抗和糖代谢调节,以及肿瘤和肥胖等方面均有着举足轻重的作用,而其众多生物学效应则是通过启动或参与的复杂信号通路予以实现。

鉴于目前人们对PPAR—γ信号通路尚不甚清,PPARs 通常是通过与9-cis维甲酸受体( RXR)结合实现其转录活性的。

2 MAPK信号通路:mapk简介:丝裂原激活蛋白激酶(mitogen—activated protein kinase,MAPK)是广泛存在于动植物细胞中的一类丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶。

作用主要是将细胞外刺激信号转导至细胞及其核内,并引起细胞的生物化学反应(增殖、分化、凋亡、应激等)。

MAPKs家族的亚族 :ERKs(extracellular signal regulated kinase):包括ERK1、ERK2。

生长因子、细胞因子或激素激活此通路,介导细胞增殖、分化。

JNKs(c-Jun N-terminal kinase)包括JNK1、JNK2、JNK3。

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信号通路与免疫系统疾病
自身免疫疾病
自身免疫疾病患者体内免疫细胞信号通路异 常激活,如T细胞、B细胞等信号通路,导致 自身免疫反应过度。
炎症性疾病
炎症性疾病患者体内炎症细胞信号通路异常激活, 如NF-κB、MAPK等信号通路,导致炎症反应过度 或持续。
感染性疾病
感染性疾病患者体内病原微生物通过干扰免 疫细胞信号通路,如细菌、病毒等,逃避免 疫细胞的攻击。
PI3K-Akt信号通路
PI3K-Akt信号通路是细胞生存和增殖的关键信号转导途径。
PI3K-Akt信号通路在细胞生长、代谢、存活和凋亡等过程中发挥重要作用。当细胞受到生长因子、激素等刺激时,PI3K被激 活,进而催化生成PIP3,后者与Akt结合并使其磷酸化,从而激活Akt。Akt可以进一步调控下游的靶蛋白,参与细胞增殖、 迁移、代谢等过程。
JAK-STAT信号通路
JAK-STAT信号通路是细胞因子信号转导的重要途径之一。
JAK-STAT信号通路在细胞因子信号转导中发挥关键作用。当细胞因子与受体结合后,JAK被激活并催 化受体酪氨酸磷酸化,进而招募并磷酸化STAT蛋白。STAT蛋白形成二聚体并进入细胞核,调控靶基 因的表达,参与细胞生长、分化、免疫调节等过程。
信号通路的自调节
信号通路的正反馈调节
自调节的一种形式是正反馈调节,它通过增 加某个关键信号分子的数量或活性,进一步 增强自身的信号传递。例如,某些生长因子 可以诱导自身受体的表达,形成一个正反馈 环路,不断放大信号传递。
信号通路的负反馈调节
另一种自调节形式是负反馈调节,它通过降 低某个关键信号分子的数量或活性,来抑制 自身的信号传递。例如,某些激素可以通过 诱导产生拮抗性激素或受体,从而抑制自身 的信号传递。

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细胞信号通路

Cell Signalling Pathways--Michael J. Berridge--module 2 胞内信号通路可分为两类,大多数的信号通路受细胞表面的胞外信号刺激,通常以化学信号的形式,如神经递质、激素及生长因子等;其他类的信号通路是由细胞内产生的信号激活的。

胞内信号主要来自内质网或代谢物。

一、环腺苷酸信号通路(Cyclic AMP signalling pathway)环腺苷酸是广泛存在的一种第二信使,其形成依赖于GPCR的活化,GPCR通过异质三聚体激活放大器AC(腺苷酸环化酶)。

cAMP的信号效应器有PKA、EPACs等可激活小GTP连接蛋白Rap1及环核苷酸门控通道(CNGCs),这些效应器负责进行cAMP信号功能。

cAMP 的许多功能取决于PKA的准确定位,而A激酶锚定蛋白(AKAPs)家族约定了PKA及其他许多信号组分的细胞定位。

Cyclic AMP formation环腺苷酸的形成可被许多细胞刺激活化,主要是神经递质和激素,这些刺激可被G蛋白偶联受体通过异质三聚体G蛋白检测到。

在腺苷酸环化酶刺激下,外部刺激结合到G蛋白偶联受体上,作为鸟苷酸交换因子(GEF)用GTP替代GDP,从而使得异质三聚体G蛋白分裂成Gβᵞ和Gα亚基。

Gα亚基和GTP的复合体激活腺苷酸环化酶,然而抑制性GαGTP 抑制AC。

Gα亚基具有GTP酶活性,可水解GTP成GDP,因而停止其对AC的作用。

Adenylyl cyclase (AC)AC家族由十个亚型组成,前九个为膜结合的,另外一个是水溶性的。

AC1-9的域结构具有两个含六个转膜区的区域。

大的细胞浆域C1和C2含有催化区,形成异质二聚体使得ATP 转化成AMP。

Cyclic AMP signalling effectorsEPACs、CNGCs等,cAMP的大多数作用都是通过PKA发挥作用的。

Protein kinase A (PKA)PKA由两个调节亚基(R)和两个催化亚基(C)组成。

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1 PPAR信号通路:过氧化物酶体增殖物激活受体( PPARs) 是与维甲酸、类固醇和甲状腺激素受体相关的配体激活转录因子超家族核激素受体成员。

它们作为脂肪传感器调节脂肪代谢酶的转录。

PPARs由PPARα、PPARβ和PPARγ 3种亚型组成。

PPARα主要在脂肪酸代谢水平高的组织,如:肝、棕色脂肪、心、肾和骨骼肌表达。

他通过调控靶基因的表达而调节机体许多生理功能包括能量代谢、生长发育等。

另外,他还通过调节脂质代谢的生物感受器而调节细胞生长、分化与凋亡。

PPARa同时也是一种磷酸化蛋白,他受多种磷酸化酶的调节包括丝裂原激活蛋白激酶( ERK-和p38.M APK) ,蛋白激酶A和C( PKA,PKC) ,AM PK和糖原合成酶一3( G SK3) 等调控。

调控PPARa生长信号的酶报道有M APK、PKA和G SK3。

PPARβ广泛表达于各种组织,而PPAR γ主要局限表达在血和棕色脂肪,其他组织如骨骼肌和心肌有少量表达。

PPAR-γ在诸如炎症、动脉粥样硬化、胰岛素抵抗和糖代谢调节,以及肿瘤和肥胖等方面均有着举足轻重的作用,而其众多生物学效应则是通过启动或参与的复杂信号通路予以实现。

鉴于目前人们对PPAR—γ信号通路尚不甚清,PPARs 通常是通过与9-cis维甲酸受体( RXR)结合实现其转录活性的。

2 MAPK信号通路:mapk简介:丝裂原激活蛋白激酶(mitogen—activated protein kinase,MAPK)是广泛存在于动植物细胞中的一类丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶。

作用主要是将细胞外刺激信号转导至细胞及其核内,并引起细胞的生物化学反应(增殖、分化、凋亡、应激等)。

MAPKs家族的亚族 :ERKs(extracellular signal regulated kinase):包括ERK1、ERK2。

生长因子、细胞因子或激素激活此通路,介导细胞增殖、分化。

JNKs(c-Jun N-terminal kinase)包括JNK1、JNK2、JNK3。

专题二 常见的细胞信号转导通路

专题二   常见的细胞信号转导通路

2、螺旋结构域:位于135~315位氨基酸残基之间,由4个 螺旋组成,主要负责STAT蛋白与其它蛋白的相互作用。
3、DNA结合结构域:位于320~490位氨基酸残基之间,含 有几个β-折叠结构,与靶基因的启动子结合,启动靶基因 的转录。不同的STAT蛋白具有不同的DNA结合特异性。
JAK-STAT信号通路
NF-κB信号通路
• NF-κB信号通路分为的 经典信号通路和非经典 信号通路
• 在NF-κB经典信号通路 中, IκB蛋白的降解使 NF-κB二聚体得到释放
• 在NF-κB非经典信号通 路中,则是通过P100到 P52的加工处理,是信号 通路激活
NF-κB信号通路
IκB激酶复合物
• IKKα • IKKβ • 调节亚基NEMO
另外,TRAF2-7的N-末端存在 一个RING指结构,其可以作为E3 泛素连接酶起作用,即将泛素转移 到目的蛋白上。RING 指结构后还 有5 到7 个锌指结构域
NF-κB信号通路
TRAFs的功能
通过TRADD,TRAF2和 TNF-α 的受体TNFR1结合,向下传递信号, 激活IKK。在此过程中,其RING指区 域作为E3连接酶是必须的。但是其具 体作用机制还需要深入研究。
JAK-STAT信号通路
• 受体的二聚化可以是同源的也可以是异源的。在发生 同源受体二聚化时,只有JAK2被激活;相反,由不同 亚基组成的异源受体二聚化,却可以激活多种JAK。 一旦被激活,JAK便磷酸化受体的亚基以及其他底物 。
JAK-STAT信号通路
酪氨酸激酶JAK(Janus kinase)
• 每个成员N端都有一个高度保守的Rel同源结构域(RHD ),由约300个氨基酸组成,包含结合特异性DNA序列 的基序;蛋白二聚化的基序;一个核定位基序。

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细胞信号通路⼤全1 PPAR信号通路:过氧化物酶体增殖物激活受体( PPARs) 是与维甲酸、类固醇和甲状腺激素受体相关的配体激活转录因⼦超家族核激素受体成员。

它们作为脂肪传感器调节脂肪代谢酶的转录。

PPARs由PPARα、PPARβ和PPARγ 3种亚型组成。

PPARα主要在脂肪酸代谢⽔平⾼的组织,如:肝、棕⾊脂肪、⼼、肾和⾻骼肌表达。

他通过调控靶基因的表达⽽调节机体许多⽣理功能包括能量代谢、⽣长发育等。

另外,他还通过调节脂质代谢的⽣物感受器⽽调节细胞⽣长、分化与凋亡。

PPARa同时也是⼀种磷酸化蛋⽩,他受多种磷酸化酶的调节包括丝裂原激活蛋⽩激酶( ERK-和p38.M APK) ,蛋⽩激酶A和C( PKA,PKC) ,AM PK和糖原合成酶⼀3( G SK3) 等调控。

调控PPARa⽣长信号的酶报道有M APK、PKA和G SK3。

PPARβ⼴泛表达于各种组织,⽽PPAR γ主要局限表达在⾎和棕⾊脂肪,其他组织如⾻骼肌和⼼肌有少量表达。

PPAR-γ在诸如炎症、动脉粥样硬化、胰岛素抵抗和糖代谢调节,以及肿瘤和肥胖等⽅⾯均有着举⾜轻重的作⽤,⽽其众多⽣物学效应则是通过启动或参与的复杂信号通路予以实现。

鉴于⽬前⼈们对PPAR—γ信号通路尚不甚清,PPARs通常是通过与9-cis维甲酸受体( RXR)结合实现其转录活性的。

2 MAPK信号通路:mapk简介:丝裂原激活蛋⽩激酶(mitogen—activated protein kinase,MAPK)是⼴泛存在于动植物细胞中的⼀类丝氨酸/苏氨酸蛋⽩激酶。

作⽤主要是将细胞外刺激信号转导⾄细胞及其核内,并引起细胞的⽣物化学反应(增殖、分化、凋亡、应激等)。

MAPKs家族的亚族 :ERKs(extracellular signal regulated kinase):包括ERK1、ERK2。

⽣长因⼦、细胞因⼦或激素激活此通路,介导细胞增殖、分化。

JNKs(c-Jun N-terminal kinase)包括JNK1、JNK2、JNK3。

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1 PPAR信号通路:过氧化物酶体增殖物激活受体( PPARs) 是与维甲酸、类固醇和甲状腺激素受体相关的配体激活转录因子超家族核激素受体成员。

它们作为脂肪传感器调节脂肪代谢酶的转录。

PPARs由PPARα、PPARβ和PPARγ 3种亚型组成。

PPARα主要在脂肪酸代谢水平高的组织,如:肝、棕色脂肪、心、肾和骨骼肌表达。

他通过调控靶基因的表达而调节机体许多生理功能包括能量代谢、生长发育等。

另外,他还通过调节脂质代谢的生物感受器而调节细胞生长、分化与凋亡。

PPARa同时也是一种磷酸化蛋白,他受多种磷酸化酶的调节包括丝裂原激活蛋白激酶( ERK-和p38.M APK) ,蛋白激酶A和C( PKA,PKC) ,AM PK和糖原合成酶一3( G SK3) 等调控。

调控PPARa生长信号的酶报道有M APK、PKA和G SK3。

PPARβ广泛表达于各种组织,而PPAR γ主要局限表达在血和棕色脂肪,其他组织如骨骼肌和心肌有少量表达。

PPAR-γ在诸如炎症、动脉粥样硬化、胰岛素抵抗和糖代谢调节,以及肿瘤和肥胖等方面均有着举足轻重的作用,而其众多生物学效应则是通过启动或参与的复杂信号通路予以实现。

鉴于目前人们对PPAR—γ信号通路尚不甚清,PPARs 通常是通过与9-cis维甲酸受体( RXR)结合实现其转录活性的。

2 MAPK信号通路:mapk简介:丝裂原激活蛋白激酶(mitogen—activated protein kinase,MAPK)是广泛存在于动植物细胞中的一类丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶。

作用主要是将细胞外刺激信号转导至细胞及其核内,并引起细胞的生物化学反应(增殖、分化、凋亡、应激等)。

:包括ERK1、MAPKs家族的亚族 :ERKs(extracellular signal regulated kinase)ERK2。

生长因子、细胞因子或激素激活此通路,介导细胞增殖、分化。

JNKs(c-Jun N-terminal kinase)包括JNK1、JNK2、JNK3。

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1 PPAR信号通路:过氧化物酶体增殖物激活受体( PPARs) 是与维甲酸、类固醇和甲状腺激素受体相关的配体激活转录因子超家族核激素受体成员。

它们作为脂肪传感器调节脂肪代谢酶的转录。

PPARs由PPARα、PPARβ和PPARγ 3种亚型组成。

PPARα主要在脂肪酸代谢水平高的组织,如:肝、棕色脂肪、心、肾和骨骼肌表达。

他通过调控靶基因的表达而调节机体许多生理功能包括能量代谢、生长发育等。

另外,他还通过调节脂质代谢的生物感受器而调节细胞生长、分化与凋亡。

PPARa同时也是一种磷酸化蛋白,他受多种磷酸化酶的调节包括丝裂原激活蛋白激酶( ERK-和p38.M APK) ,蛋白激酶A和C( PKA,PKC) ,AM PK和糖原合成酶一3( G SK3) 等调控。

调控PPARa生长信号的酶报道有M APK、PKA和G SK3。

PPARβ广泛表达于各种组织,而PPAR γ主要局限表达在血和棕色脂肪,其他组织如骨骼肌和心肌有少量表达。

PPAR-γ在诸如炎症、动脉粥样硬化、胰岛素抵抗和糖代谢调节,以及肿瘤和肥胖等方面均有着举足轻重的作用,而其众多生物学效应则是通过启动或参与的复杂信号通路予以实现。

鉴于目前人们对PPAR—γ信号通路尚不甚清,PPARs通常是通过与9-cis维甲酸受体( RXR)结合实现其转录活性的。

2 MAPK信号通路:mapk简介:丝裂原激活蛋白激酶(mitogen—activated protein kinase,MAPK)是广泛存在于动植物细胞中的一类丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶。

作用主要是将细胞外刺激信号转导至细胞及其核内,并引起细胞的生物化学反应(增殖、分化、凋亡、应激等)。

MAPKs家族的亚族 :ERKs(extracellular signal regulated kinase):包括ERK1、ERK2。

生长因子、细胞因子或激素激活此通路,介导细胞增殖、分化。

JNKs(c-Jun N-terminal kinase)包括JNK1、JNK2、JNK3。

此亚族成员能使Jun转录因子N末端的两个氨基酸磷酸化而失活,因此称为Jun N末端激酶(JNKs)。

物理、化学的因素引起的细胞外环境变化以及致炎细胞因子调节此通路。

P38 MAPKs:丝氨酸/络氨酸激酶,包括p38 α、p38β、p38γ、p38δ。

p38 MAP K参与多种细胞内信息传递过程 ,能对多种细胞外刺激发生反应,可磷酸化其它细胞质蛋白,并能从胞浆移位至细胞核而调节转录因子的活性来改变基因的表达水平 ,从而介导细胞生长、发育、分化及死亡的全过程。

ERK5:是一种非典型的MAPK通路,也叫大MAPK通路,只有一个成员。

它可被各种刺激因素激活。

不仅可以通过磷酸化作用使底物活化,并且通过C端的物理性结合作用激活底物。

3 ERBB信号途径:ErbB 蛋白属于跨膜酪氨酸激酶的 EGF 受体家族成员。

ErbB 的命名来源于在禽红白血病 B( v-Erb-B) 发现的 EGF 受体的突变体,因而 EGF 受体亦称为“ ErbB1”。

人源 ErbB2 称为HER2, 特指人的 EGF 受体。

ErbB 家族的另外两个成员是 ErbB3 和 ErbB4, 它们是通过同源克隆技术被发现的。

ErbB2、ErbB3 和 ErbB4 分别编码相对分子质量为 185 × 103、 160 × 103和 180 ×103的蛋白酪氨酸激酶。

ErbB 受体的结构包括胞外结合区结构域( 含有两个保守的半胱氨酸富集区) 、一个跨膜结构域、一个酪氨酸激酶结构域以及 C-末端结构域。

ErbB2 的酪氨酸激酶区与 EGF 受体相比有高达 80% 的同源性, 在总体上同源性达到 50% 。

而且, EGF 受体、ErbB2 和 ErbB4 在结构上更为相似, 与 ErbB3 则有较大差异。

ErbB 蛋白之间需形成同源或异源二聚体后才能与 NRG 结合。

ErbB2( HER2/neu) 缺乏能够使其激活配体, NRG1 介导 ErbB2 受体的活化需 ErbB3或 ErbB4 的参与, 形成异源性二聚体, 所以 ErbB2 又称为共受体。

ErbB3 虽然能与 NRG 结合, 但是其本身只有很低的激酶活性。

在 ErbB2 的协同作用下,这一活性可提高 100 倍。

所以 ErbB3 必须依赖异源二聚体的形成通过反式酪氨酸磷酸化激活。

而ERBB4 既可以与 ERBB2、 ERBB3 形成异源二聚体,也可以自身形成ERBB4/ERBB4 同源二聚体。

二聚体的形成并不是一个随机的过程, 如含有 ErbB2 的二聚体倾向于形成 ErbB2/ErbB3 或 ErbB2/ErbB4 异源二聚体, 它们与 NRGs 的亲和力超过了其他类型的二聚体。

与 NRG 结合后 ErbB 形成同源或者异源二聚体, 二聚体细胞内的酪氨酸残基发生自身磷酸化, 触发了一个复杂的连续分子间的相互作用。

磷酸化位点可以与一些接头蛋白结合, 如生长因子受体结合蛋白 2、 Shc、 Sos、磷脂酶 Cγ、磷脂酰肌醇 3 激酶( phosphatidylinositol 3-kinase, PI3K ) 的 p85 亚基和Src, 从而引起了下游信号级联反应, 如 PI3K /Akt、促分裂素原活化蛋白激酶( mitogen-activated protein ki-nases, MAPK) /Ras/Erk1/2、磷脂酶 Cγ和成簇黏附激酶, 进而直接改变细胞质中的反应进程和基因表达。

其中 MAPK 和 PI3K 信号通路最为重要, 并且两条通路有着相似的作用。

4 泛素—蛋白酶体途径( upp ): 蛋白质的降解是一个精细控制的过程,首先有待降解的蛋白质被一种多肽(称之为泛素)所标记,接着这些蛋白质进入细胞的蛋白酶复合体中,蛋白酶复合体是一个上下有盖的圆桶状酵素,它们如同细胞的垃圾桶,专门负责蛋白质的分解及再循环利用,泛素在这一过程中释出讯号,让蛋白酶复合体分辨出有待降解的蛋白质泛素—蛋白酶体途径( upp )由泛素( ubiquitin, ub)以及一系列相关的酶组成。

除泛素以外还包括4 种酶家族:泛素活化酶( ubiquitin - activating enzyme, E1 ) 、泛素偶连酶( ubiquitin - conjugating enzymes, E2 s)也称泛素载体蛋白( ubiquitin -carrier protein) 、泛素-蛋白连接酶( ubiquitin - ligating enzymes, E3 s)和蛋白酶体(proteasome) 。

蛋白的泛素化和去泛素化都需要多种酶介导, upp既有高度底物多样性又具有针对不同调控机制的多样性。

由泛素介导的蛋白水解过程,分为2个阶段。

第一阶段:多个泛素分子与靶蛋白共价结合。

首先,泛素经泛素活化酶E1 活化,泛素上76位的Gly与泛素活化酶上特殊的Cys残基形成一个高能硫酯键,并伴有ATP水解; 然后,通过转酯作用,泛素从泛素活化酶转移到泛素结合酶E2 的Cys上,形成泛素结合酶- 泛素;最后,在泛素连接酶E3 参与下,泛素又从泛素结合酶转移到受体蛋白(靶蛋白)的Lys残基上,形成泛素- 靶蛋白,使靶蛋白发生泛素化。

多个遍泛素分子重复地附加到靶蛋白上,则形成分枝的多Ub链。

泛素共有7个Lys残基,在多聚泛素链结构中,其中一个泛素的C - 末端Gly与相邻的泛素之间通过Lys48、Lys63或Lys29连接。

第二阶段: 靶蛋白在26 s蛋白酶体的作用下,由泛素介导的蛋白水解过程。

经泛素活化的底物蛋白被展平后,通过两个狭孔,进入26 s蛋白酶体的催化中心,蛋白降解在20 s蛋白酶体内部发生。

进入26 s蛋白酶体的底物蛋白质被多次切割,最后形成3~22个氨基酸残基的小肽。

5 溶酶体:溶酶体是由一个单位膜围成的球状体。

主要化学成分为脂类和蛋白质。

溶酶体内富含水解酶,由于这些酶的最适pH值为酸性,因而称为酸性水解酶。

其中酸性磷酸酶为溶酶体的标志酶。

由于溶酶体外面有膜包着,使其中的消化酶被封闭起来,不致损害细胞的其他部分。

否则膜一旦破裂,将导致细胞自溶而死亡。

溶酶体可分成两种类型:一是初级溶酶体,它是由高尔基囊的边缘膨大而出来的泡状结构,因此它本质上是分泌泡的一种,其中含有种种水解酶。

这些酶是在租面内质网的核糖体上合成并转运到高尔基囊的。

初级溶酶体的各种酶还没有开始消化作用,处于潜伏状态。

二是次级溶酶体,它是吞噬泡和初级溶酶体融合的产物,是正在进行或已经进行消化作用的液泡。

有时亦称消化泡。

在次级溶酶体中把吞噬泡中的物质消化后剩余物质排出细胞外。

吞噬泡有两种,异体吞噬泡和自体吞噬泡,前者吞噬的是外源物质,后者吞噬的是细胞本身的成分。

溶酶体第一方面的功能是参与细胞内的正常消化作用。

大分子物质经内吞作用进入细胞后,通过溶酶体消化,分解为小分子物质扩散到细胞质中,对细胞起营养作用。

第二个方面的作用是自体吞噬作用。

溶酶体可以消化细胞内衰老的细胞器,其降解的产物重新被细胞利用。

第三个作用是自溶作用。

在一定条件下,溶酶体膜破裂,其内的水解酶释放到细胞质中,从而使整个细胞被酶水解、消化,甚至死亡,发生细胞自溶。

细胞自溶在个体正常发生过程中有重要作用。

如无尾两栖类尾巴的消失等溶酶体的生物发生:溶酶体的形成是一个相当复杂的过程,涉及的细胞器有内质网、高尔基体和内体等。

比较清楚的是甘露糖-6-磷酸途径(mannose 6-phosphate sorting pathway):溶酶体的酶类在内质网上起始合成,跨膜进入内质网的腔,在顺面高尔基体带上甘露糖6-磷酸标记后在高尔基体反面网络形成溶酶体分泌小泡,最后还要通过脱磷酸才成为成熟的溶酶体.大多数溶酶体的酶在寡糖链上含有甘露糖,在顺面高尔基网络转变成甘露糖-6-磷酸。

新形成的溶酶体的酶通过高尔基复合体,在高尔基体反面网络与膜受体结合后被包进溶酶体分泌小泡,通过出芽形成自由的分泌泡。

通过H+-质子泵调节溶酶体分泌小泡中的pH,使溶酶体的酶同受体脱离,受体再循环,溶酶体酶脱磷酸后成为成熟的初级溶酶体。

6吞噬体:吞噬体是一类病毒,原指细菌病毒,近年来发现真菌、藻类都有吞噬体。

吞噬体体积微小,只有在电子显微镜下才能看见,是一种非细胞结构的生命,只有进入宿主细胞才具有生命特征,并具有寄主专一性。

吞噬体结构简单,包括蛋白质外壳和包裹在蛋白质内的遗传物质——一个核酸分子(DNA或RNA)。

在遗传上研究得比较清楚的是大肠杆菌的T系吞噬体,其外形一般呈蝌蚪状,只相当于他的寄主大肠杆菌体积的1/1000,每个吞噬体大约是由等量的蛋白质和核酸组成。

吞噬体展示是一种非常有效的体外筛选技术。

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