分子生物学---11蛋白质磷酸化和信号转导
细胞信号转导中的蛋白质磷酸化机制
细胞信号转导中的蛋白质磷酸化机制细胞信号转导是细胞内外信息的传递过程，起到调控细胞功能和生理过程的关键作用。
在这个过程中，蛋白质磷酸化是最为普遍和重要的一种修饰方式。
蛋白质磷酸化发生在细胞内这个高度有序的环境中，通过蛋白激酶和蛋白磷酸酶的配合工作实现。
蛋白质的磷酸化是指磷酸根（Pi）与蛋白质上亲酸性基团（如羟基（OH-），酚醇基（ROH），胺基(R-NH2）等）发生酯化反应形成的酯键。
这种酯键的形成和断裂是通过一系列的酶类调控的。
其中，最重要的酶就是蛋白激酶和蛋白磷酸酶。
蛋白激酶是一类能够催化蛋白质磷酸化反应的酶，可以将磷酸基转移到蛋白质上。
它们被分为两大类：酪氨酸激酶（TK）和丝氨酸/苏氨酸激酶（ST/TK）。
酪氨酸激酶主要磷酸化酪氨酸残基，而丝氨酸/苏氨酸激酶主要磷酸化丝氨酸和苏氨酸残基。
蛋白磷酸酶是一类催化蛋白质磷酸化反应反应反应的酶，可以将磷酸基从蛋白质上去除。
根据催化机理和对底物的特异性有所不同，蛋白磷酸酶也被进一步分为四类：酸性磷酸酶、碱性磷酸酶、脯氨酸磷酸酶和双稳态磷酸酶。
在信号转导过程中，细胞通过激活或抑制特定的激酶和磷酸酶来进行蛋白质磷酸化反应。
一个传统的信号转导路径包括：信号分子（如激素）结合目标受体->激活受体激酶活性->磷酸化下游信号分子（如激酶或转录因子）->进一步调控下游基因表达或细胞功能。
蛋白质磷酸化机制的重要性体现在以下几个方面：1.调节酶活性：磷酸化可使一些酶的活性增加或减少，从而调节该酶对底物的亲和力和催化效率。
这种调节通常是可逆的，藉此调控生命的适应性和可塑性。
2.调节蛋白质相互作用：磷酸化可以调节蛋白质与其他蛋白质的相互作用。
例如，磷酸化可以改变蛋白质的结构和电荷分布，从而调节蛋白质的亲和力和特定结合的能力。
3.信号的传递和放大：蛋白质磷酸化是信号的传递和放大的重要环节。
一个信号分子磷酸化多个下游蛋白质，这些下游蛋白质进一步传递或放大这个信号，使其得到全面响应。
生物体内蛋白质磷酸化及其影响研究
生物体内蛋白质磷酸化及其影响研究蛋白质是生命的基本分子之一，它们扮演着多种生物学过程的角色，例如，酶催化、细胞信号转导、细胞骨架、代谢途径等等。
磷酸化是蛋白质分子中最常见的修饰，它可以影响蛋白质的功能、稳定性、定位，并调节多种信号传导通路。
一、蛋白质磷酸化的定义磷酸化是指在蛋白质分子的氨基酸残基上附加一个磷酸基团(-PO4)，通常利用高能分子磷酸化底物酶进行，底物酶也被称为蛋白激酶。
靶蛋白质的氨基酸序列通常包括谷氨酸、丝氨酸、苏氨酸和酪氨酸等，它们的磷酸化状态很关键，这也是细胞信号转导过程中最基本的途径之一。
二、蛋白质磷酸化作用的机制蛋白质磷酸化的机制在一定程度上取决于特定酶对特定氨基酸残基的选择性。
例如，蛋白激酶C(add text in AI interface)选择性磷酸化丝氨酸、蛋白激酶G可以磷酸化苏氨酸、RET蛋白激酶可以磷酸化酪氨酸。
通过这些特异性的酶修饰特定氨基酸残基，可以对蛋白质的功能和性质进行调节。
三、蛋白质磷酸化的生物学意义蛋白质磷酸化具有多种生物学功能，例如：1. 原科特罗夫效应：磷酸化会导致蛋白质的分子结构发生改变，从而增强蛋白质的活性和稳定性。
2. 信号转导过程中的调节：通过酶特异性对特定氨基酸残基进行磷酸化，可以调节多个信号通路中的关键蛋白质，从而调节细胞的分化、增殖、凋亡等生物学行为。
3. 蛋白质的定位：磷酸化也可以影响蛋白质的亲水性和亲疏水性，从而调节蛋白质的分布。
4. 代谢通路调节：蛋白质磷酸化还可以调节代谢途径中的酶反应速率和酶活性，从而影响底物的浓度和代谢产物的积累。
四、现代研究中的新进展随着分子生物学、生物化学等学科的迅速发展，研究者们可以利用质谱分析、蛋白质芯片等高通量技术对蛋白质磷酸化现象进行研究。
近期的研究表明，蛋白质磷酸化与多种疾病的发生、发展密切相关。
例如，心血管疾病、炎症、神经系统疾病等都可以通过调节蛋白质磷酸化状态，影响进程的发展。
研究者们还可以通过设计特定的激酶抑制剂、激酶靶向抑制剂等来精确地调节蛋白质的磷酸化状态，这些药物对于治疗多种疾病具有潜在的治疗效果。
蛋白质的磷酸化与信号转导
蛋白质的磷酸化与信号转导在细胞内，蛋白质磷酸化是一种常见的化学修饰方式，通过磷酸化作用，可以调控蛋白质的活性、位置、互作等特性，进而影响细胞内的信号转导过程。
本文将探讨蛋白质磷酸化与信号转导之间的关系，以及这种修饰机制对细胞功能的影响。
一、蛋白质磷酸化的概述蛋白质磷酸化是一种在细胞中广泛发生的化学修饰方式，通过将磷酸基团（PO4）结合到蛋白质分子的氨基酸残基上，改变蛋白质的性质和功能。
常见的磷酸化位点包括丝氨酸（Ser）、苏氨酸（Thr）和酪氨酸（Tyr）残基。
磷酸化修饰是由蛋白激酶（protein kinase）催化的，而蛋白磷酸酶（protein phosphatase）则可以去除这些磷酸基团。
二、蛋白质磷酸化与信号转导信号转导是指细胞内外信号的传递与转导过程，确保细胞能够及时做出响应。
蛋白质的磷酸化在信号转导中起着重要的作用。
当外界刺激（如荷尔蒙、生长因子等）到达细胞表面受体时，会引起受体聚合或构象变化，进而激活相应的酪氨酸激酶。
此时，激酶会磷酸化特定的底物蛋白，从而传递信号并触发下游的生物效应。
蛋白质磷酸化的信号转导机制可以分为两类：直接激活型和级联激活型。
直接激活型机制中，磷酸化直接影响底物蛋白的功能，如激活或抑制其酶活性。
级联激活型机制中，磷酸化作用会导致一系列的修饰和调节步骤，进而介导信号传导到细胞内的不同部位。
三、蛋白质磷酸化调控的生物效应蛋白质磷酸化的调控可以影响多种生物效应，包括细胞周期调控、基因转录调节、细胞凋亡、细胞增殖等。
例如，细胞增殖的调控往往伴随着信号转导通路的激活，而蛋白质的磷酸化是这一过程中不可或缺的关键步骤。
磷酸化修饰可以激活或抑制蛋白质的酶活性，从而介导细胞周期的进行。
另外，蛋白质磷酸化还可以调节蛋白质的亚细胞定位和相互作用。
磷酸化作用可以导致蛋白质结构的变化，从而影响蛋白质的定位和与其他蛋白质的相互作用。
这种调控方式在细胞信号转导通路中起着至关重要的作用，确保蛋白质在特定的细胞区域发挥正确的功能。
分子与细胞生物学中的信号传导机制
分子与细胞生物学中的信号传导机制细胞是生命的基本单位，而信号传导机制是维持细胞正常功能和调节细胞活动的关键过程。
在分子与细胞生物学中，了解信号传导机制的原理和调控对于揭示生命的奥秘具有重要意义。
本文将介绍分子与细胞生物学中的信号传导机制，并着重讨论其在细胞生物学中的重要性。
信号传导是细胞内外信息交流的过程，它通过一系列分子相互作用和信号转导途径来实现。
信号传导的机制可以分为激素信号传导、神经信号传导和细胞-细胞信号传导等多种类型。
激素信号传导是通过激素分泌和激素受体结合，进而引发内部信号级联反应，最终调节细胞生理功能。
神经信号传导则是通过神经元之间的突触传递神经冲动来实现，从而传导信息并调控相关细胞和组织的活动。
细胞-细胞信号传导是指细胞间通过细胞间连接物质的运输和相互作用来传导信息的方式。
信号传导的调控机制非常复杂，多种分子参与其中并相互作用。
其中最为重要的是荷尔蒙和蛋白质激酶两大类分子。
荷尔蒙作为一种信号分子，通过与细胞表面的受体结合来触发信号传导，从而调节细胞功能和生物过程。
荷尔蒙的结合引起受体的构象变化，并激活相应的信号级联反应，最终导致细胞内信号的传递和转导。
蛋白质激酶作为调控信号传导的重要因素，可以将多种信号转化为细胞内的生化反应。
蛋白质激酶具有复杂的结构和多种调控机制。
在信号传导过程中，活化的蛋白质激酶磷酸化底物蛋白，从而改变它们的结构和功能。
蛋白质磷酸化作为一种常见的信号转导方式，在细胞生物学中起着重要作用。
除了蛋白质激酶，还有一些其他分子如G蛋白偶联受体（GPCR），核激活因子（NRF）等也参与了信号传导的调控。
信号传导的调控不仅与生理功能息息相关，还与疾病的发生和发展密切相关。
例如，信号传导的异常会导致细胞的增殖、凋亡、分化和迁移等异常，进而导致肿瘤的发生。
因此，研究信号传导机制对于揭示疾病发生的机理，找到相应的治疗策略具有重要意义。
在细胞和分子生物学领域中，研究信号传导机制的方法也非常多样。
分子生物学试题试卷3
一、名词解释1.SD序列（Shine-Dalgarno sequence）：mRNA中用于结合原核生物核糖体的序列。
SD序列在细菌mRNA起始密码子AUG上游7-12个核苷酸处，有一段富含嘌呤的碱基序列，能与细菌16SrRNA3’端识别，帮助从起始AUG处开始翻译。
2.E位点：是脱氨酰tRNA(deaminoacyl-tRNA)离开A位点到完全从核糖体释放出来的一个中间停靠点，只是作暂时的停留。
当E位点被占据之后,A位点同氨酰tRNA的亲和力降低,防止了氨酰tRNA的结合,直到核糖体准备就绪,E位点腾空,才会接受下一个氨酰tRNA3.P位点：即肽酰tRNA位点(peptidyl-tRNA site), 又叫供位(donor site), 或肽酰基位点,主要位于大亚基, 是肽基tRNA移交肽链后肽酰tRNA所占据的位置, 即与延伸中的肽酰tRNA结合位点。
4.A位点：即氨酰基位点，是与新掺入的氨酰tRNA(aminoacyl-tRNA )结合的位点，又叫受位(entry site)，主要位于大亚基，是接受氨酰tRNA的部位5.Kozak序列：是位于真核生物mRNA 5’端帽子结构后面的一段核酸序列，通常是ACCACCAUGG，它可以与翻译起始因子结合而介导含有5’帽子结构的mRNA翻译起始。
对应于原核生物的SD序列。
6.内部核糖体进入位点：缩写IRES，是一段核酸序列，它的存在能够使蛋白质翻译起始不依赖于5‘帽结构，从而使直接从信使RNA（mRNA）中间起始翻译成为可能。
通常来讲，真核生物翻译只能从mRNA的5‘端开始，因为翻译起始必须依赖于5’端的帽子结构。
一般来讲，内部核糖体进入位点通常位于RNA病毒基因组的5’非翻译区（UTR），这样病毒蛋白的翻译就可以不依赖于5‘帽子结构。
7.上游可读框：mRNA前导序列中的可读框，可作为顺式调节元件将mRNA的翻译速率与氨基酸水平相偶联8.分子伴侣：是细胞中一大类蛋白质，是由不相关的蛋白质组成的一个家系，它们介导其它蛋白质的正确装配，但自己不成为最后功能结构中的组分9.核定位序列(Nuclear localization sequence)：蛋白质的一个结构域，通常为一短的氨基酸序列，它能与入核载体相互作用，使蛋白能被运进细胞核。
细胞信号传导机制中蛋白质磷酸化和去磷酸化的作用研究
细胞信号传导机制中蛋白质磷酸化和去磷酸化的作用研究细胞信号转导是细胞内外部信息传递的过程，其中涉及到众多的蛋白质参与，包括酶、激酶、受体等，这些蛋白质间的相互作用和调控是信号转导的核心。
其中蛋白质磷酸化和去磷酸化是细胞信号转导的重要调控方式，在细胞中发挥着重要作用。
1. 蛋白质磷酸化的作用蛋白质磷酸化是将磷酸基（PO4）2-与特定的氨基酸残基（如丝氨酸、苏氨酸、酪氨酸）连接而形成的化学键。
磷酸化可以发生在特定的氨基酸残基上，使其电性发生改变，从而导致蛋白质的构象改变，进而改变蛋白质的稳定性、活性、局部构象等。
磷酸化还可以改变蛋白质的定位和相互作用方式。
例如，钙离子依赖性激酶在Ca2+的刺激下会发生磷酸化，并与靶蛋白相互作用，起到调节细胞活动的作用。
2. 蛋白质去磷酸化的作用蛋白质去磷酸化是指酶将已磷酸化的蛋白质分子上的磷酸基清除掉，还原成未磷酸化状态的过程。
蛋白质去磷酸化与磷酸化相反，对蛋白质活性的调控同样重要。
许多类似于丝/苏氨酸蛋白酶磷酸酯酶（PP1/2）和丝/苏氨酸蛋白酶磷酸酯酶（PPM）的去磷酸化酶，可以刺激与非刺癌细胞生长相关的基质蛋白磷酸化。
另外，蛋白质去磷酸化酶对神经元活性调节、热休克蛋白的表达和抗细胞应激反应同样发挥着重要的作用。
3. 细胞功能调控中蛋白质磷酸化机制的应用在细胞内，蛋白质磷酸化机制发挥着多种生物学功能。
其中，最突出的实例是蛋白激酶的调节，它可以直接影响各种细胞过程，包括信号传递、细胞增殖、凋亡和转录调控等。
酶促或非酶促酶的特异性磷酸化阶段是蛋白激酶之间的重要区别，即使如同 MAPK 中的重合酶素 1 (MEK1) 和 MEK2 之间的结构相似性也存在一些差异。
这使这些酶大大增加了肽激酶菌株之间的不同性，并允许它们在调节各种细胞过程时发挥不同的作用。
4. 细胞功能调控中蛋白质去磷酸化机制的应用与蛋白质磷酸化的相对刺激性相比，蛋白质去磷酸化在细胞调控中发挥着较为温和的作用。
分子生物学名词解释
一. 名词解释1. C值及C值反常反应：所谓C值，通常是指一种生物单倍体基因组DNAの总量。
真核细胞基因の最大特点是它含有大量の重复序列，而且功能DNA序列大多被不编码蛋白质の非功能DNA所隔开，这就是C值反常现象。
2. 半保留复制：DNA生物合成时，母链DNA解开分为两股单链，各自为模板按碱基互补规律，合成与模板互补の子链。
子代细胞のDNA，一股从亲本完全接受过来，另一股则完全从新合成。
两个子细胞のDNA碱基序列一致。
3. 复制叉：复制中のDNA分子，末复制の部分是秦代双螺旋，而复制好の部分是分开の，由两个子代双螺旋组成，复制正在进行の部分呈丫状叫做复制叉。
4. 冈崎片段：在DNA复制过程中，后滞链の合成先按5’-3’合成若干不连续の小片段，然后再连接成完整の链。
这些小片段最早由冈崎发现。
5. 单链DNA结合蛋白：结合单链DNAの蛋白，在复制中维持模板处于单链状态并保护单链完整。
6. 半不连续复制：前导链连续复制而随从链不连续复制，就是复制の半不连续性。
7. 引发体：复制の起始含有解螺旋酶.DNA C蛋白.引物酶和DNA复制起始区域の复合结构称为引发体。
8. DNA损伤：在复制过程中发生のDNA突变体称为DNA损伤。
9. AP位点：能识别受损核酸位点の糖苷水解酶，它能特异性切除受损核苷酸上のN-B 糖苷键，在DNA链上形成去嘌呤或去嘧啶の位点，统称为AP位点。
10. 转座子：是存在于染色体DNA上可自主复制和位移の基本单位。
11. 端粒酶：在真核生物复制终止后，催化染色体端粒延伸の酶。
由端粒酶RNA端粒酶协同蛋白，端粒酶逆转录酶等几部分组成。
12. 基因突变：基因结构改变而引起の遗传信息の改变，从分子水平上来看，突变就是DNA碱基序列の改变。
13. 错义突变：由于碱基对の取代，使原来可以翻译某种氨基酸の密码子变成了另外一种氨基酸密码子の突变。
14. 无义突变：在蛋白质の结构基因中，一个核苷酸の改变可能使代表某个氨基酸の密码子变成终止密码子，使蛋白质合成提前终止，合成无功能の或无意义の多肽，这种突变称为无义突变。
分子生物学名词解释大题目了解部分(精)
(2 DNA连接酶:催化DNA中相邻的5′磷酸基与3′羟基间形成磷酸二酯键,使DNA切口封合,连接DNA片段。
个具有自主复制能力的D NA分
子。
45、转录单元:是一段可被RNA
聚合酶转录成一条连续mRNA
链的DNA ,包括转录起始和终
止信号。
46、转录起始位点:是指与新
生RNA链第一个核苷酸相对应
DNA链上的碱基位点,通常为
嘌呤。
47、阻遏蛋白:是指转录调控
系统中调节基因表达产物丰度
的蛋白质,其作用部位往往是
操纵子的操纵区,起着阻止结
构基因转录的作用。
1、掌握原核与真核的转录的差异
(1真核细胞转录时,是只转录编码区外显子的,而内含子不进行转录。而原核细胞没有内含子的
(2场所不同,真核是在细胞核或者是含DNA的细胞器内转录的。而原核细胞是在拟核或者细胞质(质粒转录的(3大多数原核RNA聚合酶的组成是相同的,一种RNA聚合酶几乎负责所有的合成。真核共有三类RNA聚合酶,其结构比大肠杆菌RNA聚合酶更复杂,他们在细胞核中的位置不同,负责转录的基因不同。
9、σ因子:是原核生物RNA聚合酶全酶的一个亚基,是聚合酶的别构效应,帮助聚合酶专一性识别并结合模板链上的启动子,起始基因转录。10、癌:一种无限制向外周扩散,浸润现象。主要特征是发病组织或器官的细胞生长分裂失控,并由原始不为向其他部位散播。如不能控制这种细胞播散,将侵犯要害器官并引起衰竭,最终导致有机体死亡。11、比较基因组学:在基因组图谱和序列分析的基础上,对已知基因和基因组结构进行比较,了解基因的功能,表达调控机制和物种进化过程的学科。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
蛋白质磷酸化和信号转导一、蛋白质磷酸化过程和功能1、蛋白质磷酸化p r o t e i n p h o s p h o r y l a t i o n（1）过程：P r o t e i n k i n a s e(蛋白激酶)P r o t e i n p h o s p h o r y l a t e d p r o t e i nA T P A D PP h o s p h a t a s e（磷酸酶）P i（2）主要磷酸化位点（对有-O H的氨基酸进行磷酸化）丝氨酸（S e r）/苏氨酸（T h r）:磷酸化之后电荷发生变化使蛋白质活性改变酪氨酸（T y r）:磷酸化之后通常招募其他蛋白因子，使下游蛋白质活性改变（3）蛋白质磷酸化的功能生物热力学；蛋白质降解；酶活性的调控（激活o r抑制）；蛋白质相互作用2、重要的蛋白激酶（1）C D K s：c y c l i n-d e p e n d e n t k i n a s e周期蛋白依赖性蛋白激酶，属于一组调控细胞周期的S e r/T h r蛋白激酶，和周期蛋白c y c l i n协同作用发挥激酶活性，作用于细胞周期的不同阶段（2）R T K s：R e c e p t o r T y r o s i n K i n a s e受体酪氨酸激酶，是具有酪氨酸激酶活性的受体，如E G F R（表皮生长因子受体）（3）C y t o p l a s m i c P r o t e i n-T y r o s i n e K i n a s e s：非受体酪氨酸激酶，存在于细胞质中，大部分结构中存在S H2、S H3结构域，是磷酸化的结合位点。
如S r c、J A K、F A K等二、信号转导1、信号转导的种类E n d o c r i n e（内分泌）：激素P a r a c r i n e（旁分泌）：神经递质A u t o c r i n e（自分泌）：生长因子2、信号转导的步骤（1）信号分子的合成（2）信号分子释放（3）信号分子传导（4）信号分子与受体结合（5）激活细胞内信号通路（6）细胞内信号传导3、信号转导通路的几个重要的酶蛋白激酶；蛋白磷酸酶；G蛋白偶联受体；离子通道；细胞核受体；转录因子4、信号转导通路的种类及途径（1）细胞内受体介导的信号通路：信号分子一般为激素如孕酮（p r o g e s t e r o n e）、甲状腺素（t h y r o x i n）、维甲酸（r e t i n o i c a c i d）过程：血液中的激素分子从血管中游离出来进入细胞，与细胞质中的受体形成复合物，复合物进入细胞核内对基因的转录表达进行调控。
（2）细胞表面受体介导的信号通路如G蛋白偶联受体、离子通道、R T K s、与酪氨酸激酶相连的受体、有酶活性的受体等主要介绍：a、与酪氨酸激酶相连的受体的信号通路（非受体酪氨酸激酶通路）：配体与细胞膜上的受体相互作用，使单个的受体相互结合形成二聚体并招募细胞质中的酪氨酸激酶，酪氨酸激酶自身发生磷酸化并使受体上的酪氨酸残基发生磷酸化修饰，继而以这些磷酸化的酪氨酸为"锚点"，使底物蛋白质磷酸化并激活一系列的细胞内信号通路。
b、R T K s（受体酪氨酸激酶）信号转导过程：受体酪氨酸激酶在没有同信号分子结合时是以单体存在的，并且没有活性；一旦有信号分子与受体的细胞外结构域结合，两个单体受体分子在膜上形成二聚体，两个受体的细胞内结构域的尾部相互接触，激活它们的蛋白激酶的功能，结果使尾部的酪氨酸残基磷酸化。
磷酸化导致受体细胞内结构域的尾部装配成一个信号复合物（s i g n a l i n g c o m p l e x）。
刚刚磷酸化的酪氨酸部位立即成为细胞内信号蛋白（s i g n a l i n g p r o t e i n）的结合位点，可能有10～20种不同的细胞内信号蛋白同受体尾部磷酸化部位结合后被激活。
信号复合物通过几种不同的信号转导途径，扩大信息，激活细胞内一系列的生化反应；或者将不同的信息综合起来引起细胞的综合性应答（如细胞增殖）。
a和b的区别：非受体酪氨酸激酶中的受体没有酪氨酸激酶的活性5、典型的信号转导通路（1）G蛋白偶联受体信号分子：光信号、味道信号、激素、神经递质过程：配体与G蛋白偶联受体作用，使G蛋白激活（Gα亚基游离），激活的G蛋白作用于效应酶，效应酶活化产生第二信使，第二信使激活下游激酶，引起一系列信号转导。
（2）酪氨酸激酶信号通路A、R a s/R a f/M E K/M A P K信号通路：R a s-G D P i n a c t i v e；R a s-G T P a c t i v eB、P I3K/A K T/B c l2信号通路：C、F A K信号通路：注：细胞内信号通路很复杂，互相之间有各种c r o s s t a l k，并不是一个个单一的通路！6、信号转导入核信号转导信号来源基质；配体分子；细胞间直接接触细胞质信号转导及效应骨架蛋白→引起细胞粘附或迁移；细胞核中蛋白→调控D N A合成或基因表达；代谢相关酶→调节细胞代谢；信号转导入核主要调控D N A的合成以及基因表达的上调或下降，下面总结了c A M P信号通路、J A K/S T A T信号通路、N F-κB信号通路及T G F-β信号通路。
①c A M P信号通路：配体→激活与G s偶联的G P C R→活化腺苷酸环化酶（A d e n y l y l c y c l a s e，A C）→c A M P→激活P K A（P r o t e i n k i n a s e A，P K A），释放P K A催化亚基→P K A 催化亚基入核，磷酸化C R E B （c A M P -r e s p o n s e e l e m e n t b i n d i n g p r o t e i n ，C R E B ）→p -C R E B 结合C R E （c A M P -r e s p o n s e e l e m e n ，C R E ），调节相关基因转录*P K A ：蛋白质激酶A ，由两个催化亚基和两个调节亚基组成，在没有c A M P 时，以钝化复合体形式存在。
c A M P 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，释放出催化亚基。
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。
*C R E B ：环磷腺苷效应元件结合蛋白，是一种转录因子，133位丝氨酸残基磷酸化后结合C R E ，促进或抑制相关基因表达。
②J A K /S T A T 信号通路J A K -S T A T 信号通路是由细胞因子刺激的信号转导通路，参与细胞的增殖、分化、凋亡以及免疫调节等许多重要的生物学过程。
这条信号通路主要由三个成分组成，即酪氨酸激酶相关受体、酪氨酸激酶J A K 和转录因子S T A T 。
配体激活受体→受体二聚化激活J A K →J A K 磷酸化S T A T →p S T A T 形成二聚体→p S T A T 二聚体进入核内，调节基因表达。
J A K /S T A T 信号通路配体（50个）干扰素（I n t e r f e r o n ，I F N ）、白介素（I n t e r l e u k i n ，I L ）、生长因子（G r o w t h f a c t o r ，G F ）、细胞外基质（E x c e t r a l C e l l u l a rM a t r i x ，E C M ）受体（5个）酪氨酸激酶相关受体（T y r o s i n e k i n a s e a s s o c i a t e dr e c e p t o r，T K R）J A K激酶（4个）J A K1,J A K2,T Y K2,J A K3S T A T家族蛋白（7个）信号转导和转录激活因子（S i g n a l T r a n s d u c e r s a n dA c t i v a t o r s o f T r a n s c r i p t i o n，S T A T）1，2，3，4，5A，5B，6③N F-κB信号通路N F-κB具有明显的抑制细胞凋亡的功能，与肿瘤的发生、生长和转移等多个过程密切相关。
在人类肿瘤尤其是淋巴系统的恶性肿瘤中，常可发现N F-k B家族基因的突变。
在静息的细胞中，N F-κB和IκB形成复合体，以无活性形式存在于胞浆中。
当细胞受细胞外信号刺激后，IκB激酶复合体（IκB k i n a s e,I K K）活化将IκB磷酸化，使N F-κB暴露核定位位点。
游离的N F-κB迅速移位到细胞核，与特异性κB序列结合，诱导相关基因转录。
④T G F-β信号通路T G F-β信号通路调节细胞的生长、增殖、分化、迁移和凋亡等过程，在组织与器官的发生和形成（胚胎发育、骨骼等器官形成）、机体的免疫反应等生物过程发挥重要的功能。
T G F-β信号通路的激活：T G F-β配体与受体结合→受体TβR s磷酸化→活化S m a d s蛋白→信号从细胞膜、胞浆传递到细胞核内→活化S m a d s蛋白进入细胞核，与其他核内因子协同激活或抑制靶基因转录7、信号转导通路的研究方法①胰岛素受体的发现：1、I-125标记胰岛素；2、C r o s s-l i n k i n g胰岛素和其受体I R；3、跟踪纯化I-125标记的蛋白；4、制备I R受体的抗体；5、用抗体纯化I R；6、酶水解蛋白为多肽；7、多肽序列测定；8、合成对应的D N A探针；9、制备c D N A文库；10、用D N A探针发现I R c D N A；11、测序鉴定。
12、表达后检测结合和功能。
②S T A T信号通路筛选模型采用报告基因筛选影响S T A T磷酸化的化合物。
L u c i f e r a s e报告基因系统是检测萤火虫荧光素酶（F i r e f l y L u c i f e r a s e）活性的一种报告体系。
荧光素酶可以催化荧光底物L u c i f e r i n氧化，同时发出生物荧光，通过检测荧光强度推断荧光素酶表达量。
重组载体上装有p S T A T响应元件，结合p S T A T 后启动L u c i f e r a s e基因的表达，加入待测化合物后裂解细胞，再加入荧光底物，比较实验组与对照组测得的荧光强度，判断化合物的活性。
8.信号转导与疾病疾病源于细胞的变化，细胞受信号转导调控。
①肿瘤与信号转导②糖尿病与信号转导胰岛素的信号转导：胰岛素→胰岛素受体（属于受体酪氨酸激酶）→胰岛素受体底物磷酸化→磷酸化磷脂酰肌醇3激酶（P I3K）→磷酸化蛋白激酶B（A k t）→①磷酸化糖原合成酶激酶3（G S K3β），抑制其活性，解除G S K3β对糖原合成激酶的抑制作用；②其他作用（*如激活雷帕霉素靶体蛋白即m T O R）*胰岛素还有R a s M A P K信号转导途径。