生化細(xì)胞信號(hào)傳導(dǎo)課件

細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)CellularSignalTransduction生命與非生命物質(zhì)最顯著的區(qū)別在于生命是一個(gè)完整的自然的信息處理系統(tǒng)。一方面生物信息系統(tǒng)的存在使有機(jī)體得以適應(yīng)其內(nèi)外部環(huán)境的變化，維持個(gè)體的生存；另一方面信息物質(zhì)如核酸和蛋白質(zhì)信息在不同世代間傳遞維持了種族的延續(xù)。生命現(xiàn)象是信息在同一或不同時(shí)空傳遞的現(xiàn)象，生命的進(jìn)化實(shí)質(zhì)上就是信息系統(tǒng)的進(jìn)化。

單細(xì)胞生物通過(guò)反饋調(diào)節(jié)，適應(yīng)環(huán)境的變化。多細(xì)胞生物則是由各種細(xì)胞組成的細(xì)胞社會(huì)，除了反饋調(diào)節(jié)外，更有賴于細(xì)胞間的通訊與信號(hào)傳導(dǎo)，以協(xié)調(diào)不同細(xì)胞的行為，如：①調(diào)節(jié)代謝:通過(guò)對(duì)代謝相關(guān)酶活性的調(diào)節(jié)，控制細(xì)胞的物質(zhì)和能量代謝；②實(shí)現(xiàn)細(xì)胞功能：如肌肉的收縮和舒張，腺體分泌物的釋放；③調(diào)節(jié)細(xì)胞周期：使DNA復(fù)制相關(guān)的基因表達(dá)，細(xì)胞進(jìn)入分裂和增殖階段；④控制細(xì)胞分化：使基因有選擇性地表達(dá)，細(xì)胞不可逆地分化為有特定功能的成熟細(xì)胞；⑤影響細(xì)胞的存活。細(xì)胞信號(hào)傳導(dǎo)是指特定的化學(xué)信號(hào)在靶細(xì)胞內(nèi)的傳遞過(guò)程。細(xì)胞信號(hào)傳導(dǎo)是指特定的化學(xué)信號(hào)在靶細(xì)胞內(nèi)的傳遞過(guò)程。生命現(xiàn)象的重大活動(dòng)，包括基因表達(dá)、分化、生長(zhǎng)發(fā)育、細(xì)胞增殖、細(xì)胞凋亡和免疫等都與信號(hào)傳導(dǎo)有關(guān)。細(xì)胞信號(hào)傳導(dǎo)影響細(xì)胞各方面的功能：影響酶活性——代謝過(guò)程。影響細(xì)胞骨架的裝配——細(xì)胞運(yùn)動(dòng)、細(xì)胞形態(tài)及物質(zhì)運(yùn)輸改變離子通道——改變膜電位影響DNA合成起始(限速步驟）影響基因表達(dá)——激活/阻遏生存依賴精細(xì)調(diào)控的細(xì)胞間、細(xì)胞內(nèi)分子通訊網(wǎng)絡(luò):內(nèi)環(huán)境的恒穩(wěn)態(tài)。研究細(xì)胞信號(hào)傳導(dǎo)相關(guān)物質(zhì)獲得了很多諾貝爾獎(jiǎng)細(xì)胞信號(hào)傳導(dǎo)的基本路線細(xì)胞通訊的三種方式及其反應(yīng)概括地說(shuō)：根據(jù)細(xì)胞通訊的特點(diǎn)可以分為三類(lèi)：1.直接接觸：細(xì)胞與細(xì)胞之間通過(guò)質(zhì)膜表面直接的粘合和附著實(shí)現(xiàn)信息的交流。2.直接聯(lián)系:相鄰細(xì)胞之間形成細(xì)胞通道實(shí)現(xiàn)生物大分子的交流。如細(xì)胞間連絲，可以直接進(jìn)行細(xì)胞質(zhì)的直接交流。這對(duì)多細(xì)胞生物的發(fā)育和形態(tài)檢查是非常重要的。3.間接聯(lián)系：真核細(xì)胞之間通訊的主要方式，主要方式是以配體和受體的結(jié)合起始信號(hào)的傳遞。三種類(lèi)型的膜受體(細(xì)胞表面受體)

離子通道關(guān)聯(lián)受體

有細(xì)胞內(nèi)催化結(jié)構(gòu)域的酶聯(lián)受體

細(xì)胞內(nèi)受體

受體作用的特點(diǎn)A受體分子的立體構(gòu)型決定受體的特異性B配體具備高度親和力C受體被配體完全結(jié)合后呈現(xiàn)可飽和性D受體與配體的結(jié)合及解離在可逆的動(dòng)態(tài)平衡中E調(diào)節(jié)性基于受體的磷酸化與非磷酸

根據(jù)信號(hào)分子的作用部位可以將其分為三大類(lèi)：第一信使：細(xì)胞外的信號(hào)分子通過(guò)各自的特異受體作用于靶細(xì)胞。第二信使：指受體被激活后在細(xì)胞內(nèi)產(chǎn)生的、能介導(dǎo)信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路的活性物質(zhì)。

第二節(jié)細(xì)胞內(nèi)信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)相關(guān)分子第二信使的3個(gè)特點(diǎn)：①受胞外信號(hào)作用后，發(fā)生迅速而短暫的增加或減少；②對(duì)胞外信號(hào)具有放大作用，以致微小的刺激就可以產(chǎn)生明顯的生物學(xué)效應(yīng)；③激活靶蛋白或酶，誘發(fā)細(xì)胞內(nèi)相應(yīng)的一組程序化反應(yīng)。第三信使：負(fù)責(zé)細(xì)胞核內(nèi)外信息傳遞的物質(zhì)稱為第三信使。是一類(lèi)與靶基因特異性序列相結(jié)合的核蛋白，可調(diào)控基因的轉(zhuǎn)錄水平。有以下特點(diǎn)；①受刺激后在數(shù)分鐘內(nèi)表達(dá)，是即刻早期基因產(chǎn)物；②轉(zhuǎn)錄是短暫的，不依賴于新（denovo)蛋白質(zhì)合成；③表達(dá)產(chǎn)物的半衰期短；④蛋白質(zhì)產(chǎn)物受Ser/Thr蛋白激酶（PKA）等磷酸化修飾；⑤成熟的蛋白質(zhì)一旦成熟就進(jìn)入核內(nèi)，很難在細(xì)胞質(zhì)中檢測(cè)到。細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)主要途徑模式圖IP3:三磷酸肌醇；DG：二酰甘油；PKA：依賴cAMP的蛋白激酶；PKC：依賴Ca與磷脂的蛋白激酶；CaM.PK：依賴Ca.CaM.d蛋白激酶；CDPK：依賴Ca的蛋白激酶；MAPK：有絲分裂原蛋白激酶；JAK；另一種蛋白激酶；TF：轉(zhuǎn)錄因子這個(gè)大大簡(jiǎn)化了的模式圖中，每種信號(hào)看來(lái)都是從上游到下游線性傳遞，彼此間似乎并無(wú)聯(lián)系。實(shí)際上細(xì)胞信號(hào)傳遞途徑是一個(gè)復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。多數(shù)信號(hào)分子可激活不同的信號(hào)途徑，如溶血磷脂酸受體至少與3種不同的G蛋白和4條信號(hào)通路相連。幾個(gè)不同的信號(hào)途徑可激活同一蛋白激酶，不同蛋白激酶的靶蛋白以及不同轉(zhuǎn)錄因子調(diào)控的靶基因發(fā)生重疊的情況更是屢見(jiàn)不鮮。通過(guò)這些共同作用的效應(yīng)分子，不同的信號(hào)途徑交織整合成一個(gè)錯(cuò)綜復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。圖中信號(hào)的線性傳遞只是為了便于初學(xué)者了解信息流動(dòng)中的傳承關(guān)系而采用的權(quán)宜之法。細(xì)胞信號(hào)傳導(dǎo)的一般過(guò)程1、啟動(dòng)配體與受體結(jié)合，啟動(dòng)膜內(nèi)側(cè)級(jí)聯(lián)反應(yīng)，將信號(hào)傳給第二信使分子。2、放大和整合多種信使分子通過(guò)不同通路激活一系列蛋白激酶?jìng)鬟f信息，實(shí)現(xiàn)信號(hào)的放大與整合。3、效應(yīng)信號(hào)分子或轉(zhuǎn)錄因子進(jìn)入細(xì)胞核，與基因相互作用，調(diào)節(jié)蛋白質(zhì)合成或細(xì)胞分泌、運(yùn)動(dòng)、形態(tài)變化和凋亡。4、終止通過(guò)負(fù)反饋途徑，活化抑制因子或滅活因子，終止信號(hào)的啟動(dòng)作用。第二信使蛋白激酶酶蛋白DNAmRNA轉(zhuǎn)錄因子細(xì)胞生理功能的調(diào)節(jié)圖7-2細(xì)胞信號(hào)傳導(dǎo)的主要分子途徑

一.促使第二信使產(chǎn)生的G蛋白：

G蛋白是鳥(niǎo)苷酸結(jié)合蛋白（guanosinenucleotide-bindingprotein）的簡(jiǎn)稱。G蛋白是一類(lèi)能與膜受體偶聯(lián)而具有信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)作用的蛋白質(zhì)。G蛋白通過(guò)與GTP結(jié)合激活效應(yīng)器產(chǎn)生第二信使或與GDP結(jié)合而喪失激活效應(yīng)器的功能。，G蛋白

1971年，Rodbell發(fā)現(xiàn)胰高血糖素激活大鼠cAMP需要GTP存在，提出受體與效應(yīng)器之間應(yīng)存在一個(gè)轉(zhuǎn)換器。1977年，Ross和Gilman證實(shí)此轉(zhuǎn)換器為G蛋白。1980年，Gilman和他的同事純化了Gs蛋白。此后十多年，G蛋白及其偶聯(lián)受體以及其介導(dǎo)的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路迅速發(fā)展。Rodbell和Gilman獲得1994年諾貝爾醫(yī)學(xué)和生理學(xué)獎(jiǎng)。（細(xì)胞表面受體）

吉爾曼（AlfredG.Gilman）1941.7.1~

德克薩斯大學(xué)西南醫(yī)學(xué)中心藥學(xué)系TheNobelPrizeinPhysiologyorMedicine1994“fortheirdiscoveriesofG-proteinsandtheroleoftheseproteinsinsignaltransductionincells”德克薩斯大學(xué)西南醫(yī)學(xué)中心藥學(xué)

發(fā)現(xiàn)G蛋白的意義：

通過(guò)G蛋白介導(dǎo)，將受體接受的信號(hào)傳遞給效應(yīng)物，產(chǎn)生第二信使，在細(xì)胞內(nèi)將信號(hào)放大。

它揭示了細(xì)胞外信號(hào)如何轉(zhuǎn)換為細(xì)胞內(nèi)信號(hào)的真正機(jī)制，從而開(kāi)辟了細(xì)胞信號(hào)跨膜轉(zhuǎn)導(dǎo)研究的新時(shí)代。

G蛋白由三個(gè)亞基組成,100kD左右：G：39~46kD，20多種，有GTP或GDP結(jié)合位點(diǎn)、GTP酶活性、ADP核糖基化位點(diǎn)、毒素修飾位點(diǎn)及受體和效應(yīng)器結(jié)合位點(diǎn)等。G：36kD，6種。G：7~8kD，10多種?？梢杂猩锨ХN組合。

在天然電泳中β與γ仍緊密結(jié)合在一起。

G蛋白有兩種構(gòu)象形式：活化型：G與GTP結(jié)合，與G分離。非活化型：G與GDP結(jié)合，與G結(jié)合成三聚體。

G蛋白基本結(jié)構(gòu)位于細(xì)胞膜的胞漿側(cè)。G蛋白介導(dǎo)的跨膜信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)模型

①當(dāng)異三聚體型G蛋白的α亞基與GDP結(jié)合，并構(gòu)成αβγ三聚體時(shí)呈無(wú)活性狀態(tài)。②當(dāng)配體與膜受體結(jié)合后，受體的構(gòu)象發(fā)生變化，與Gα相互作用，GDP從Gα脫落而與GTP結(jié)合，G蛋白被激活。③Gα與βγ亞基分離，分別與效應(yīng)蛋白（酶）發(fā)生作用。④Gα的GTPase將GTP水解為GDP，Gα重新與βγ亞基結(jié)合而失活。

活化型非活化型在這個(gè)模型中，Gs穿梭于膜上兩個(gè)蛋白質(zhì)--受體與腺苷酸環(huán)化酶之間，起了一個(gè)信號(hào)傳遞者的作用，而Gs上結(jié)合GTP-GDP循環(huán)在激活-滅活環(huán)化酶中起了關(guān)鍵作用。G蛋白通過(guò)AC的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)機(jī)制1.信號(hào)分子結(jié)合改變受體構(gòu)象；2.受體與G蛋白結(jié)合并使其激活；3.GTP取代GDP，G游離；4.G結(jié)合并激活A(yù)C，產(chǎn)生cAMP；5.GTP水解，G與再結(jié)合。

2.G蛋白的種類(lèi)Gs型與Gi型G蛋白的作用

1.Gs型G蛋白：能夠激活腺苷酸環(huán)化酶的G蛋白稱為Gs,激活腺苷酸環(huán)化酶（AC），激活鈣通道，抑制鈉通道。2.Gi型G蛋白：對(duì)該酶有抑制作用的稱為Gi。

抑制AC，抑制鈣通道，活化鉀通道、PLC和PLA。

Gs可激活A(yù)C，而Gi可抑制AC，從而改變細(xì)胞中第二信使——cAMP的含量來(lái)傳遞信息

Gt型G蛋白分布在視網(wǎng)膜的感光細(xì)胞，與視紫紅質(zhì)結(jié)合，激活cGMP-PDE，傳遞光反應(yīng)沖動(dòng)。

Gg、

Go及Gq型G蛋白Gg是味蕾組織中的一種G蛋白，與味覺(jué)的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)有關(guān)。Go存在于腦組織中，能調(diào)節(jié)磷脂代謝，可能與肌醇磷酸信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)有關(guān)。

Gq與磷脂代謝有關(guān)，其活性不受細(xì)胞毒素的修飾。

G蛋白的βγ亞基活化的βγ亞基復(fù)合物也可直接激活胞內(nèi)靶分子，具有傳遞信號(hào)的功能。如心肌細(xì)胞中G蛋白偶聯(lián)受體在乙酰膽堿刺激下，活化的βγ亞基復(fù)合物能開(kāi)啟質(zhì)膜上的K+通道，改變心肌細(xì)胞的膜電位。G蛋白偶聯(lián)受體能激活心肌質(zhì)膜的K+離子通道α亞基中的GTP水解，導(dǎo)致α亞基與β、γ亞基重新結(jié)合，使G蛋白處于非活性狀態(tài)，使K+離子通道關(guān)閉。乙酰膽堿與心肌細(xì)胞的膜受體結(jié)合，使得G蛋白的α亞基與β、γ亞基分開(kāi);激活的β、γ亞基復(fù)合物同K+離子通道結(jié)合并將K+離子通道打開(kāi)3.G蛋白的效應(yīng)分子G蛋白的效應(yīng)物：離子通道、腺苷酸環(huán)化酶、磷脂酶C、磷脂酶A2等這些酶的活化將導(dǎo)致分散的信號(hào)分子如cAMP、cGMP、甘油二酯和三磷酸肌醇以及Ca2+的濃度改變，這些分子將觸發(fā)更多的特異反應(yīng)。G蛋白調(diào)節(jié)離子通道的開(kāi)放，將導(dǎo)致膜電位的改變，從而改變離子環(huán)境，特別是Ca2+濃度的改變。調(diào)節(jié)cGMP-磷酸二酯酶的活性

（RegulatingtheActivityofcGMP-PDE）

光照→視紫紅質(zhì)分解→Gt↑→cGMP-PDE↑→cGMP↓→鈉通道關(guān)閉。調(diào)節(jié)通道蛋白的功能

（RegulatingtheFunctionsofChannelProtein）

異三聚體型G蛋白可參與鈣通道、鈉通道及鉀通道功能的調(diào)節(jié)。如Gs可激活鈣通道，抑制鈉通道；Gi可抑制鈣通道，激活鉀通道。

G蛋白作用機(jī)制調(diào)節(jié)蛋白激酶的活性

（RegulatingActivityofProteinKinase）

單體型G蛋白可調(diào)節(jié)RNA或蛋白質(zhì)在細(xì)胞內(nèi)外或核內(nèi)外的轉(zhuǎn)運(yùn)過(guò)程。小分子單體型G蛋白，如Ras等，主要與細(xì)胞生長(zhǎng)、分化及凋亡調(diào)控等信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)系統(tǒng)相關(guān)蛋白激酶構(gòu)成復(fù)合體，從而調(diào)節(jié)其酶活性。

霍亂毒素（choleratoxin）實(shí)驗(yàn)霍亂毒素能催化ADP核糖基共價(jià)結(jié)合到Gs的亞基上，致使亞基喪失GTP酶的活性，使亞基處于持續(xù)活化狀態(tài)，腺苷酸環(huán)化酶永久性活化。導(dǎo)致霍亂病患者細(xì)胞內(nèi)Na+和水持續(xù)外流，產(chǎn)生嚴(yán)重腹瀉而脫水。

GsNAD+ADP-ribosylation

Nicotinamide22-kDsubunitofcholeratoxin腺苷腺苷

百日咳毒素（Pertussistoxin）作用百日咳毒素能催化Gi發(fā)生ADP核糖基化，致使亞基的GDP與GTP交換抑制，使亞基處于持續(xù)非活化狀態(tài)，因此不能抑制AC，使cAMP濃度升高。導(dǎo)致患兒陣發(fā)性痙攣性咳嗽，即百日咳(whoopingcough)。4.G蛋白有三種輔助因子1.G蛋白信號(hào)調(diào)節(jié)子/GTP酶激活蛋白（GAP）(regulatorofG-proteinsignaling，RGS)2.鳥(niǎo)苷酸交換因子（GEF)3.鳥(niǎo)苷酸解離因子（GDI)G蛋白信號(hào)調(diào)節(jié)因子

（regulatorofG-proteinsignaling，RGS）

RGS能夠直接與激活的Gα亞基結(jié)合,顯著刺激Gα亞基上的GTP酶活性,加速GTP水解,從而滅活或終止G蛋白信號(hào)的一組分子大小各異的多功能蛋白質(zhì)家族.它們都共同擁有一個(gè)130個(gè)氨基酸的保守的RGS結(jié)構(gòu)域,其功能是結(jié)合激活的Gα亞基,負(fù)調(diào)節(jié)G蛋白信號(hào).許多RGS蛋白還擁有非RGS結(jié)構(gòu)域,能夠結(jié)合其它信號(hào)蛋白,從而整合和調(diào)節(jié)G蛋白信號(hào)之間以及G蛋白和其它信號(hào)系統(tǒng)之間的關(guān)系.RGS能在Mg2＋的存在下，激活G蛋白的GTP酶，因此又叫GTP酶激活蛋白（GTPaseactivatingprotein，GAP）。G蛋白受體有100多個(gè)基因，設(shè)計(jì)的信號(hào)分子很多大多是激素，還有一些化學(xué)引誘劑，如嗅覺(jué)，味覺(jué)，視覺(jué)等，很多藥物是通過(guò)這種信號(hào)傳遞通路，尋找不同的靶位點(diǎn)而設(shè)計(jì)的。G蛋白受體的活化雖然是相似的機(jī)制，但會(huì)引發(fā)不同的反應(yīng)。主要是受體本身有很多異構(gòu)體，是引發(fā)信號(hào)傳導(dǎo)多樣性的一個(gè)條件，同時(shí)G蛋白的三個(gè)亞基也有很多異構(gòu)體，會(huì)排列組合多種不同的G蛋白，腺苷酸環(huán)化酶也有很多異構(gòu)體，這樣就可以接受不同的信號(hào)，產(chǎn)生不同的細(xì)胞反應(yīng)。G蛋白受體受體、G蛋白、效應(yīng)蛋白和細(xì)胞效應(yīng)受體脫敏有5種情況1.受體-信號(hào)復(fù)合物——內(nèi)吞變?yōu)榘麅?nèi)體——由于酸性環(huán)境受體與信號(hào)解體。（受體沒(méi)收）2.受體-信號(hào)復(fù)合物進(jìn)入胞內(nèi)體后與溶酶體結(jié)合，酸性水解酶笑話受體和信號(hào)物質(zhì)（受體下調(diào)）3.受體被磷酸化，結(jié)合一個(gè)物質(zhì)后失活。4.受體蛋白結(jié)合一個(gè)信號(hào)傳遞過(guò)程中的產(chǎn)物被阻遏，失活。（副反饋抑制）5是指細(xì)胞外第一信使與其特異受體結(jié)合后，通過(guò)信息跨膜傳遞機(jī)制激活的受體，刺激膜內(nèi)特定的效應(yīng)酶或離子道，而在胞漿內(nèi)產(chǎn)生的信使物質(zhì)。這種胞內(nèi)信息分子起到將胞外信息傳導(dǎo)、放大、變?yōu)榧?xì)胞內(nèi)信息的作用。從分子學(xué)意義上講，細(xì)胞內(nèi)信息傳遞過(guò)程是以細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)磷酸化與脫磷酸化為基礎(chǔ)，依次引起構(gòu)型的變化和功能的改變，以實(shí)現(xiàn)信息的傳遞。

第二信使第二信使實(shí)際上是指生命信息跨膜傳遞體系。不同組織的不同細(xì)胞雖有很大差異，但總體可以分為三類(lèi)：1.cAMP和cGMP信使體系2.DAG和IP3-Ca2+信使體系3.No-cGMP信使體系sutherland發(fā)現(xiàn)第二信使而獲得1971諾貝爾獎(jiǎng)(1)、cAMP發(fā)現(xiàn)第二信使獲得1971年的諾貝爾醫(yī)學(xué)和生理學(xué)獎(jiǎng)細(xì)胞內(nèi)的化學(xué)信號(hào)（第二信使）第二信使生成酶功能cAMPAC活化PKAcGMPGC活化PKGDAG/DGPLC活化PKCIP3PLC調(diào)節(jié)Ca2+釋放Ca2+調(diào)節(jié)CaM-PK等神經(jīng)酰胺神經(jīng)鞘氨酯酶調(diào)節(jié)磷酸酯酶等cADPRADP核糖環(huán)化酶調(diào)節(jié)Ca2+釋放NONOS調(diào)節(jié)GC（磷脂酶C）（合酶）鳥(niǎo)環(huán)酶利鈉肽

腺苷酸環(huán)化酶(adenylatecyclase，AC)是膜整合蛋白，能夠?qū)TP轉(zhuǎn)變成cAMP，引起細(xì)胞的信號(hào)應(yīng)答。cAMP激活蛋白激酶AcAMP-PKA通路調(diào)節(jié)基因轉(zhuǎn)錄被cAMP激活的PKA,大多數(shù)在胞質(zhì)溶膠中激活一些細(xì)胞質(zhì)靶蛋白,少數(shù)被激活的PKA可以轉(zhuǎn)移到細(xì)胞核中磷酸化某些重要的核蛋白,其中多數(shù)是被稱為CREB(cAMPresponseelementbinding)的轉(zhuǎn)錄因子肝細(xì)胞對(duì)胰高血糖素和腎上腺素的應(yīng)答糖原磷酸化酶處于信息傳遞鏈中段的蛋白質(zhì)磷酸化，除了對(duì)酶蛋白質(zhì)及生理代謝起直接調(diào)節(jié)外，還往往通過(guò)使轉(zhuǎn)錄因子磷酸化調(diào)節(jié)核內(nèi)的基因表達(dá)，由基因表達(dá)產(chǎn)物間接產(chǎn)生的影響更深刻，更具有主要的影響。cAMP信號(hào)的終止：

cAMP磷酸二酯酶(PDE)cAMP信號(hào)傳遞模型cGMP兩種鳥(niǎo)苷酸環(huán)化酶：mGC、sGC鳥(niǎo)苷酸環(huán)化酶GC及其配體cGMP作用的的靶分子PLC也是一個(gè)大家族查PI-3D的DAG與IP3：磷脂酰肌醇信號(hào)通路磷脂酶C-β催化PIP2水解生成DAG和IP3蛋白激酶C的激活過(guò)程及將要引起的應(yīng)答蛋白激酶C激活特定基因的兩種途徑鈣調(diào)素的理化性質(zhì)

CaM是148個(gè)氨基酸組成的單鏈耐熱、酸性小分子可溶性球蛋白，分子量在16670D，

95℃加熱3min不致變性，pI=3.9~4.2。

Ca2+信號(hào)的生理功能（a）（b）鈣調(diào)素的鏈由4個(gè)域區(qū)（Ⅰ~Ⅳ）組成，每個(gè)域區(qū)結(jié)合1個(gè)Ca2+。每個(gè)結(jié)合位置由包含天冬氨酸和谷氨酸側(cè)鏈的環(huán)組成，側(cè)鏈與Ca2+形成離子鍵。蘇氨酸、絲氨酸、酪氨酸和天冬酰胺側(cè)鏈上的氧原子也參與和Ca2+的結(jié)合（引自張槐耀）當(dāng)Ca2+與鈣調(diào)素結(jié)合后，鈣調(diào)素進(jìn)行構(gòu)象改變，使之與其他蛋白結(jié)合，調(diào)節(jié)酶的活性。