蛋白激酶與信號傳導(dǎo).ppt

1、第三章蛋白質(zhì)激酶和信號傳導(dǎo)、細(xì)胞信號傳遞的主要方法：蛋白質(zhì)磷酸化蛋白磷酸化部分：Ser/Thr，Tyr，His磷酸化催化機(jī)制：蛋白激酶的作用蛋白激酶類型：環(huán)核苷酸依賴蛋白激酶(PKA，PKG)；磷脂依賴蛋白激酶(PKC，pkb)；鈣鈣-鈣調(diào)節(jié)蛋白激酶；核糖體S6蛋白激酶(RSK):依賴周期蛋白的蛋白激酶(cdk)(cdk，cdc2-激酶)；絲裂激活蛋白激酶(MAPK)；MAPK激酶(MAPKK)和MAPKK激酶(map kkkk)；酪蛋白激酶和糖原合成酶激酶3(GSK-3)；Transmembrane受體SerThr蛋白激酶；其他SerThr蛋白激酶等。蛋白激酶：Ser-OH，Thr-OH酪氨

2、酸蛋白激酶：Tyr-OH，第1節(jié)：蛋白激酶A (PKA) 1，蛋白激酶A的特征：PKA: cAMP依賴蛋白激酶作用：代謝調(diào)節(jié)其中D166(Asp)是磷酸基團(tuán)轉(zhuǎn)移的基礎(chǔ)。K168(Lys)起到穩(wěn)定中間狀態(tài)、降低活化能的作用。Asp184是金屬離子結(jié)合點(diǎn)，2 .R亞基的結(jié)構(gòu)特征：R亞基分為三個(gè)域N段，有兩個(gè)cAMP域，另一個(gè)R亞基的集合C側(cè)和A，B域。A域聯(lián)合cAMP緩慢，B域優(yōu)先于cAMP，在聯(lián)合域和cAMP域之間是假基模型(RI)或?qū)嶋H基模型(RII)；氨基酸配置：在測量RRNAIH (RI)/RRVSVC (RII PKA活動時(shí)，肝丙酮酸激酶的基質(zhì)R yaki是cAMP結(jié)合的靶蛋白，在PKA

3、的四量體中，用“假基質(zhì)”抑制C yaki，起到催化作用，只有cAMP結(jié)合R yaki時(shí)，解體的C yaki才起催化作用。5，PKA的分布I主要存在于非神經(jīng)細(xì)胞。尤其是骨骼肌和心肌最豐富。范疇II主要存在于神經(jīng)細(xì)胞中。目標(biāo)假說：targeting hypothesis磷酸化事件至少部分受到蛋白質(zhì)激酶在細(xì)胞中定位的調(diào)節(jié)。蛋白質(zhì)激酶的定位對其功能有重要作用。與PKA定位相關(guān)的錨蛋白(AKAP)可以與Riiaki結(jié)合，使PKA位于其他部位。第2節(jié)蛋白激酶C (PKC)是Ser/Thr蛋白激酶，在日本學(xué)者Nishizuka 1977年發(fā)現(xiàn)存在于老鼠的腦細(xì)胞中。由甘油二酯(DG)和Ca2激活，由于Ca2的

4、激活，被命名為蛋白激酶C DG的細(xì)胞對多種細(xì)胞外刺激的第二信使、肌醇磷酸或膽堿磷酸脂發(fā)生在磷酸脂酶水解中，到目前為止，發(fā)現(xiàn)PKC中有12茄子亞型，可以根據(jù)結(jié)構(gòu)特性和活化劑分為3茄子類別：PKC分類：需要：Ca2，DDC需要：DG、PS非結(jié)構(gòu)化PKC (Atypical PKC、APKC)、三個(gè)茄子亞型。只需激活PS。第3節(jié)，蛋白激酶B (PKB) 1，概述：(PKB) Ser/Thr蛋白激酶PKB的催化域分別等于PKC和PKA的73%，68%。(related to the A and C kinases) T細(xì)胞淋巴瘤逆轉(zhuǎn)錄病毒腫瘤基因(v-akt)的產(chǎn)物： Akt PKB類型：PKB (a

5、kt1，PAC-PK) pkb (akt2)PKB激酶(PDK-2)為特異性磷酸化Ser473，完全激活PKB。PKB在磷酸化合成肽： RXRYZ(S/T)(Hy)體內(nèi)：磷酸化糖原合成酶激酶3糖原合成增加葡萄糖吸收核糖體蛋白S6激酶(p70S6k)蛋白生物合成細(xì)胞的存活，增殖細(xì)胞分化細(xì)胞周期調(diào)節(jié)，第4節(jié)，蛋白激酶G PKG : PKG結(jié)構(gòu)：二聚化域33330 II)自抑制母體(I)協(xié)同控制點(diǎn)(I)，cGMP域： cGMP 1 :親和力低，磷酸化點(diǎn)THR(I)/Ser(II)CCS 第5節(jié)，酪氨酸激酶(TPK) 1，類型：受體型TPK，非溶體TPK 2，受體型TPK: 1。受體類型TPK亞類：根

6、據(jù)結(jié)構(gòu)，有9個(gè)亞類：表皮生長因子受體(PDGFR)胰島素受體(IGF)血管內(nèi)皮生長因子受體(VEGFR)肝細(xì)胞生長因子受體(HGFR) Trk基因產(chǎn)物受體Eph/Elk/Eck/受體類型TPK功能域：配體耦合域：交膜域：催化域：兩個(gè)保守模型DLAARN: R:正AA，ATP的r-磷酸離子鍵VPI KW:P po AA；w色aa是與低物識別相關(guān)的調(diào)節(jié)區(qū)域：自磷酸化區(qū)域，活性調(diào)節(jié)，第三，非溶體TPK: 1。根據(jù)亞細(xì)胞的位置和表達(dá)，根據(jù)8個(gè)亞類家族成員表達(dá)組織“亞細(xì)胞分布”Jac 3造血組織細(xì)胞質(zhì)Syk 2 B/T細(xì)胞質(zhì)Abl 2，細(xì)胞核分布廣泛。細(xì)胞質(zhì)Src 9廣泛分布膜質(zhì)組織Csk 1廣泛分布的

7、細(xì)胞質(zhì)Fak 1廣泛分布的細(xì)胞包括斑點(diǎn)Fps 3造血細(xì)胞質(zhì)Btk 3造血/肝細(xì)胞質(zhì)，第6節(jié)，絲裂原激活蛋白激酶家族米托根-活化蛋白激酶縮寫：MAPK) SER/結(jié)構(gòu)保守的三個(gè)區(qū)域：CR-1:豐富Cys(CRD)CR-23360牙齒，Ser/Thr控制區(qū)域CR-:包含Tyr/Ser催化區(qū)域，MEK(包括MEK1和MEK2)胞外TXY的模型一般為TEY (THR-GLU-Tyr)，MEK也稱為TEY激酶，ERK:細(xì)胞外反應(yīng)激酶有三個(gè)茄子ERK3360ERK1，44KD。ERK2，42 kDERK3、62 kDERK1 2:依賴Ser/Thr蛋白激酶，首先是磷酸化Pro-X-Ser/Thr或Ser/

8、Thr- Pro結(jié)構(gòu)ERK3磷酸化模型：Ser-Glu-Gly (SEG) ERK轉(zhuǎn)錄因子：Elk-1，TAL-1，RNA聚合酶ii；核蛋白：c-fos，c-myc，c-MYB，ets-2，p53，stat結(jié)構(gòu)蛋白：微管相關(guān)蛋白-2調(diào)節(jié)細(xì)胞結(jié)構(gòu)。(b) JNK系統(tǒng)的級聯(lián)成員c-Jun氨基末端激酶(JNK):磷酸化轉(zhuǎn)錄因子c-Jun的氨基末端，名稱。緊張激活蛋白激酶(SAPK):級聯(lián)成員： MEKKJNKKJNK 1。MEKK:是MAPKK家族(相當(dāng)于ERK信號流的Raf)的成員：MEK1、2、3MEK1結(jié)合休息細(xì)胞和抑制劑，外部刺激Cdc 42和小G蛋白Rac通過P21蛋白激活激酶-1(PAK

9、-1)進(jìn)行MEKK: JNK是MAPK家族，ERK信號流的ERK JNK成員：JNK1、JNK2、JNK3 JNK1和JNK2在多細(xì)胞中表示，JNK3僅在神經(jīng)細(xì)胞中表示JNK，c-Jun的N-to ser 63、Ser72可以磷酸化轉(zhuǎn)錄因子TCF、ATF-2磷酸化、(3) p38-MAPK系統(tǒng)的級聯(lián)成員1。p38蛋白3360脂肪多糖(Lipopolysccharide LPS)與CD14相結(jié)合，引起細(xì)胞內(nèi)MAPK信號類的激活。ASK1MK3/MK6P38 3。P38信號流的作用：應(yīng)激因素和細(xì)胞因子，4 .控制ASK1 3360(細(xì)胞奇異重組Kinase 1，ASK1)引起的細(xì)胞凋亡。磷酸化MK

10、3/MK6和SEK1 5。MKK3/MKK6 :是激活MAPKK家族、6茄子亞型中第3個(gè)和第6個(gè)亞型的蛋白激酶。雙功能激酶。磷酸化p38的Thr-Gly-Tyr (TGY)模型中，Tyr和Thr為p38蛋白，TGY激酶6。p38蛋白：MAPK家族，本身被MKK3/MKK6磷酸化激活，可以用蛋白激酶磷酸化，第7節(jié)，鈣調(diào)節(jié)蛋白依賴性蛋白激酶(CaM-PK)鈣調(diào)節(jié)蛋白(Calmodulin CaM): Ca2 /CaM種類由810個(gè)體系結(jié)構(gòu)組成，每個(gè)體系結(jié)構(gòu)為50-60 KD；2，CaM-PK II結(jié)構(gòu)特征：CaM-PK II的各種子體系結(jié)構(gòu)相似；由4個(gè)域組成的激酶域：自抑制域：鈣蛋白結(jié)合域：聚合域：3，CaMCa2非正義尊型酶具有Thr286磷酸化的活力。第8節(jié)，細(xì)胞交叉膜信號傳導(dǎo)途徑，細(xì)胞的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)作用，三個(gè)茄子過程：接受信號分子信號的放大生物特征細(xì)胞信號傳導(dǎo)途徑1，膜受體途徑：化學(xué)信號分子(我的受體區(qū)分其他外部刺激，激活特定信號放大系統(tǒng)，通過細(xì)胞內(nèi)信號分子重新作用于目標(biāo)分子，生成特定生物效果的第二信使cAMP)。包括蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)、酶活性、基因表達(dá)