1、荷爾蒙激素及其作用機制，hormonesandtheirmechanismofaction，南方醫(yī)科高等院?；蚬こ萄芯克头肿由飳W教室朱利娜，第七章，主要荷爾蒙激素的化學和大姨媽生化功能荷爾蒙激素作用機制和接納體細胞膜受體作用機制細胞內(nèi)受體作用機制， 內(nèi)容簡介細胞球信息傳遞(Signal Transduction )，細胞球外信息是如何在細胞球內(nèi)傳遞，引起不同細胞球反應的亞群細胞球之間協(xié)調(diào)合作，信息物質(zhì)(signal molecules ) :調(diào)節(jié)細胞球生命活動的化學物質(zhì)、信息物質(zhì)經(jīng)擴散或血液循環(huán)到達靶細胞， 與靶細胞的接納體特異性結(jié)合，接納體轉(zhuǎn)換信號，啟動靶細胞內(nèi)信使系統(tǒng)，靶細胞產(chǎn)生

2、生物科學效果，細胞球信息傳遞過程，特定細胞釋放出信息物質(zhì)，細胞間信息物質(zhì)(extracellular signal molecules ) 也稱為第一信使(first messenger )細胞球內(nèi)信息物質(zhì)(intracellular signal molecules )，調(diào)節(jié)從細胞球分泌細胞的靶細胞的生命活動，在細胞球內(nèi)傳送細胞球控制信號的化學物質(zhì)， 第一信號物質(zhì)傳遞刺激在細胞球內(nèi)產(chǎn)生，包括第二信使和信使、信息物質(zhì)的分類、神經(jīng)遞質(zhì)的細胞球間信息物質(zhì)、蛋白質(zhì)和肽氨基酸及其誘導體類固醇激素脂肪酸衍生物氣體、化學本質(zhì)、作用方式、細胞間信息物質(zhì)影響細胞功能的途徑， 無機絡(luò)離子：例如DAG、花生四烯酸

3、油脂及其代謝產(chǎn)物、Cer (神經(jīng)酰胺)等糖類誘導體：例如IP3核苷酸：等cGMP信號蛋白分子：例如Ras和基質(zhì)酶催化劑、細胞球內(nèi)信息分子、化學本質(zhì)、第二信使ca2、DAG、IP3、Cer、cAMP、cgmmp 花生四烯酸油脂及其代謝第三方信使(third messenger )是負責細胞核內(nèi)外信息傳遞的物質(zhì)，也稱為DNA結(jié)合蛋白質(zhì)，是能夠與靶基因特異序列結(jié)合的核蛋白質(zhì)，能夠調(diào)節(jié)基因轉(zhuǎn)錄。第三節(jié)接納體Receptor、接納體與配體的概念接納體配體結(jié)合的特性接納體的分類、一般結(jié)構(gòu)及功能(一)接納體的分類(二)膜受體類型(三)細胞球內(nèi)接納體、一、受體與配體的概念、受體(Receptor )、(1)受

4、體的概念、(2)配體的概念， 具有對接納體選擇性結(jié)合能力的、結(jié)合后使其細胞球產(chǎn)生特定生物效果的生物活性化學信號分子，被稱為配體(ligand )、激動劑(agonist )拮抗的激動劑作用部分激動劑-同時具有激動劑和拮抗作用的配體反向激動劑(-) -在也被稱為負激動劑(negative antagonist )或激動劑(inverseagonist )的靶細胞中產(chǎn)生的生物效果和激動劑效果正好相反， 可飽和性高度親和性高度專一性可逆性結(jié)合的生物科學效應體外重組接納體的功能再現(xiàn)性，二，接納體-配體結(jié)合的特性，一.膜受體大部分為馬賽克糖蛋白，(一)接納體分類，三，受體分類，結(jié)構(gòu)及功能水溶性激素，前列

5、腺素，親水性神經(jīng)遞質(zhì)等，不可穿透靶細胞膜， 2、細胞球內(nèi)接納體均為DNA結(jié)合蛋白質(zhì)，部分配體信號分子直接穿透靶胞質(zhì)膜，與細胞球胞漿或細胞核接納體相互作用，通過調(diào)控特定基因的轉(zhuǎn)錄使基因表達產(chǎn)物的表達上調(diào)或下調(diào)，從而產(chǎn)生一系列生化反應，最終導致靶細胞1. G蛋白結(jié)合接納體2 .絡(luò)離子通道接納體3 .具有內(nèi)在酶活力的接納體4 .與酪氨酸酪氨酸蛋白激酶活性有關(guān)的接納體，(2)膜受體類型，1. G蛋白結(jié)合受體(G-protein coupled receptors，GPCRs非活性型：亞基與GDP結(jié)合， 亞單位與異源三聚體活性型：亞單位與GTP結(jié)合，與亞單位二聚體分離，g蛋白主要型，GRCPs信息轉(zhuǎn)導通

6、路，兩種g蛋白活性型與非活性型相互變化神經(jīng)遞質(zhì)結(jié)合時，胞質(zhì)膜上的絡(luò)離子通道可開通或關(guān)斷，膜通透性發(fā)生變化。 (1)受體正丁酸雞蛋清酶催化劑(tyrosine-protein kinase，TPK )類(2)受體絲阿摩尼亞酸/蘇阿摩尼亞酸雞蛋清酶體系(3)受體鳥阿摩尼亞酸環(huán)化酶類(4)受體NO合成酶類， 3 .具有內(nèi)在酶活力的接納體(receotorswithintrinsicenzymaticactivity )； 含TPK結(jié)構(gòu)域的接納體EGF:表皮生長因子IGF-1:胰島素樣生長因子PDGF:血小板誘導生長因子FGF:胚胎成纖維細胞生長因子TGF的類型和類型接納體、絲氨酸/蘇氨酸酪氨酸蛋白激

7、酶活性、*非催化接納體* JAKs (janus kinases) * 細胞信號子和轉(zhuǎn)錄激動劑(signaltransductorsandactivatorsoftranscriptiion )干擾素激活JAK、STAT，誘導STAT復合物向核內(nèi)轉(zhuǎn)移，調(diào)節(jié)基因轉(zhuǎn)錄反應歷程，位于細胞質(zhì)和細胞核內(nèi)，多為DNA結(jié)合蛋白質(zhì)，對應可與該接納體結(jié)合的信息物質(zhì)有類固醇激素、甲狀腺激素、維甲酸等。 (3)細胞球內(nèi)接納體(intracellular receptor )，(1) DNA結(jié)合區(qū)：含亞金屬鉛指結(jié)構(gòu)，DNA結(jié)合；(2)核序列：誘導接納體向核內(nèi)轉(zhuǎn)移；(3)荷爾蒙激素結(jié)合區(qū)： (4)接納體調(diào)節(jié)區(qū)：有轉(zhuǎn)錄激

8、活作用、接納體調(diào)節(jié)區(qū)、DNA結(jié)合區(qū)、荷爾蒙激素結(jié)合區(qū)、NH2、COOH、核序列、通過不同種類的接納體的細胞信號模式； 第4節(jié)細胞膜受體mechanismofsignaltransductionbymembranereceptors， 第二信使介導的細胞信號cAMP酪氨酸蛋白激酶通路ca2依存性酪氨酸蛋白激酶通路cgmp酪氨酸蛋白激酶通路相關(guān)酪氨酸蛋白激酶的細胞信號有絲分裂原活化酪氨酸蛋白激酶的信號轉(zhuǎn)導目標細胞對配體信號的應答磷酸二酯酶、胰島素等， g蛋白(Gi )、一、第二信使介導的細胞信號、cAMP、ATP、AMP、磷酸二酯酶(phosphodiesterase，PDE )、腺嘌呤核苷酸環(huán)化

9、、PKA的作用(1)代謝的調(diào)節(jié)作用PKA催化代謝酶催化劑的磷酸化， (2)基因調(diào)控作用PKA催化CREB中特定絲/蘇氨酸殘馀化學基的磷酸化，使CREB形成同源二聚體，并與DNA上的CRE結(jié)合ATP，cAMP，酶催化劑或功能蛋白磷酸化，cAMP酪氨酸蛋白激酶路徑，(cAMPresponseelemnetbindingprotein，camp反應元件結(jié)合蛋白)， PKA、血糖、血糖的由來和去路、糖原合成酶催化劑、糖原磷酸化酶催化劑、焦磷酸激酶等，乙酰CoA羧化酶、-P、-P、-P、(2)ca2-p促甲狀腺激素釋放荷爾蒙激素、去甲腎上腺素、抗利尿激素、磷脂酰肌醇4， 5 -二磷酸(PIP2)、IP3

10、 DAG、DAG、IP3的生物合成，在DAG生成后仍殘留在質(zhì)膜上，在磷脂酰絲氨酸和Ca2配合下的IP3生成后，從膜上向細胞質(zhì)擴散，并與肌漿網(wǎng)上的接納體結(jié)合，促進這些個鈣元素貯藏庫內(nèi)Ca2的迅速釋放，使細胞球漿內(nèi)的Ca2濃度上升由于DAG和膜磷脂復合物的共同誘導，PKC被活性化。 PKC的結(jié)構(gòu)和生理機能(1)PKC的結(jié)構(gòu)和分類其氨基酸排列順序有4個保守區(qū)(C1，C2，C3，C4 )和可變區(qū)()，可分為調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)域和催化結(jié)構(gòu)域。調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)域、催化結(jié)構(gòu)域、(2)PKC的生理機能對代謝的調(diào)節(jié)作用將一系列靶蛋白絲/蘇氨酸殘化學基磷酸化而改變功能蛋白的活性和性質(zhì)。 靶蛋白包括質(zhì)膜受體、膜蛋白和多種酶催化劑，影

11、響細胞球內(nèi)信息的傳遞，啟動一系列大姨媽、生化反應。 基因調(diào)控作用，Ca2降鈣素(CAM )依賴性酪氨酸蛋白激酶途徑，Ca2濃度10-2 mmol/L，Ca2與CAM結(jié)合，Ca2 -CaM激酶，磷酸化蛋白質(zhì)絲/蘇氨酸殘留化學基，鳥氨酸環(huán)化酶(GC )，GTP，cGMP， 對cGMP依賴性酪氨酸蛋白激酶(酪氨酸蛋白激酶g )、相關(guān)蛋白質(zhì)和相關(guān)酶催化劑類的絲蘇氨酸殘馀化學基進行磷酸化，對相關(guān)蛋白質(zhì)和酶催化劑類的絲蘇氨酸殘馀化學基進行磷酸化，PKG的功能可溶性接納體、酪氨酸酪氨酸蛋白激酶(tyrosine-protein kinase，TPK )、1 .受體型TPK :催化型受體與配體結(jié)合后，許多數(shù)被

12、二聚活化，位于自我磷酸化2 .非受體型TPK :細胞球拉力賽中，與非催化型接納體偶聯(lián)發(fā)揮作用。二、相關(guān)酪氨酸蛋白激酶的細胞信號顯示其具有構(gòu)成催化接納體、GRB2、SOS、Ras蛋白、Raf蛋白、MAPK系統(tǒng)、gr B2 (growthfactorreceptorboundprotein2)的核苷酸轉(zhuǎn)移酶活性，并將Ras的GDP定義為GTP Ras蛋白：原癌基因產(chǎn)物與g蛋白相似的g亞單位Raf蛋白：具有絲/蘇氨酸酪氨酸蛋白激酶活性的MAPK (mitogen-activatedproteinkinase )系統(tǒng)，三自身磷酸化，中間分子GRB2與SOS磷酸化，Ras蛋白(Ras-GTP )活化，Raf蛋白蘇氨酸激酶活性)，有絲分裂酪氨酸蛋白激酶系(mitogenactivatedprottom )，調(diào)節(jié)Ras-GTP，其他蛋白質(zhì)活性，細胞核，調(diào)節(jié)基因表達，胞質(zhì)膜、二聚化，第五節(jié)細胞球內(nèi)接納體作用機制， (1)細胞球內(nèi)接納體(1)核受體(2)由細胞球內(nèi)接納體調(diào)節(jié)細胞球內(nèi)接納體的荷爾蒙激素(1)類固醇激素： (2)甲狀腺激素(T3 )和T4 )、類固醇激素、甲狀腺激素等核內(nèi)受體接納體結(jié)構(gòu)變化的激素受體復合物作為反式作用因子與DNA特異基因的荷爾蒙激素反應元件(HRE )結(jié)合，特異基因容易轉(zhuǎn)錄