细胞信号转导进展-G蛋白幻灯片PPT

mAchRs的组织分布和功能
mAchR
Primary Localization
M1 CNS & PNS
Examples of Some Mediated Events Memory, modulates response to amphetamines
M2 Brain, heart, stomach,etc.
coupled receptors) • Taste receptors • Orphan receptors: 孤儿受体，配体未知
C类GPCRs
C类GPCRs 的一般结构
Venus Flytrap Domain
VFT
Cys-rich Domain
CRD
Heptahelical(iGluR)不同， mGluR不是离子通道。
• 位于突触前膜及突触 后膜，与学习、记忆、 焦虑及痛觉有关。
• 功能： – 修饰离子通道的活 性 – 改变突触的兴奋性， 如神经递质传递的 突触前抑制或诱导 突触后应答
mGluR—同源二聚体
G蛋白介导的信号转导
» Ras-Raf-MAPK 信号途径 » PI3K/Akt 信号途径 » JAK/Stat 信号途径 • 第九章 TGF-β/SMAD信号途径 • 第十章 细胞凋亡信号途径 • 第十一章 Wnt信号途径 • 第十二章 Hedgehog/Notch 途径
G蛋白介导的信号转导
➢GPCR ➢G蛋白介导的跨膜信号转导 ➢小G蛋白
1994年10月9日，在诺贝尔颁奖大会上，诺贝尔生理学奖授予给 了Alfred G.Gilman 和Martin Rodbell，以表彰他们的重大发现： G-蛋白及其在细胞内信号传导中所起的作用。
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内容
• 绪论 • 第一章 细胞信号分子 • 第二章 蛋白质的可逆磷酸化 • 第三章 离子通道 • 第四章 胞内受体的作用机制 • 第五章 G蛋白介导的信号转导 • 第六章 第二信使——cAMP与cGMP • 第七章 第二信使——IP3, DAG与Ca2+ • 第八章 酪氨酸蛋白激酶途径
Agonists Antagonists
Allosteric Modulator,AM G-protein
mGlu1 VFT区的晶体结构
OPEN without Glu CLOSED with Glu
Kunishima et al., Nature, 2000
GABAB 受体—异二聚体
离子型GABA受体
bradycardia (heart)心动过缓
M3 Salivary glands, eye, amylase secretion, pupil constriction, bladder
bladder
contraction
M4 CNS
regulate dopaminergic responses (e.g., locomotor activity)
• Subfamily A19
– 5-HT1A (HTR1A, 5H1A) – 5-HT1B (HTR1B, 5H1B) – 5-HT1D (HTR1D, 5H1D) – 5-HT1E (HTR1E, 5H1E) – 5-HT1F (HTR1F, 5H1F) – 5-HT4 (HTR4) – 5-HT5A (HTR5A, 5H5A) – 5-HT7 (HTR7, 5H7)
GPCR Art
mAchR—A类GPCRs
• Belongs to subfamily A18
– M1 (CHRM1, ACM1) – M2 (CHRM2, ACM2) – M3 (CHRM3, ACM3) – M4 (CHRM4, ACM4) – M5 (CHRM5, ACM5)
• 代谢型离子通道
M5 CNS, arteries/arterioles
regulate dopamine release (modulate morphine reward/withdrawal, dilation of blood vessels
5-HT受体—A类GPCRs
• Subfamily A17
– 5-HT2A (HTR2A, 5H2A) – 5-HT2B (HTR2B, 5H2B) – 5-HT2C (HTR2C, 5H2C) – 5-HT6 (HTR6, 5H6)
B1
B2
• 代谢型GABA受体，由B1, B2两个亚单位组成。 • B1与配体GABA结合，B2介导G蛋白的激活。 • B2可单独转运至细胞膜，B1需与B2形成异二聚体才能转运至细胞膜。 • B1亚单位的VFT与GABA结合后，VFT关闭，引起跨膜部分的构象
改变，激活G蛋白 • 功能：神经递质释放的突触前抑制。
• 5-HT3为离子通道型受体
B类GPCRs
C类GPCRs
• Calcium-sensing receptor-related (CaS) • GABAB receptors • Metabotropic glutamate receptors (mGluR), 代谢
型谷氨酸受体 • RAIG (Retinoic acid-inducible orphan G protein-
GPCR的分子结构
➢ 又称蛇型受体 (serpentine receptor), 只存在与真核生物中。 ➢ 通常由单一的多肽链或均一的亚基组成：跨膜区由7个螺旋结构组
成；每个疏水跨膜区段由20-25个氨基酸组成，多肽链的N-端位于细 胞外区，而C-端位于细胞内区；在第五及第六跨膜螺旋结构之间的 细胞内环部分（第三内环区），是与G蛋白偶联的区域。
➢GPCR ➢G蛋白介导的跨膜信号转导 ➢小G蛋白
参与G蛋白跨膜信号转导 的信号分子
➢GPCR ➢G蛋白（鸟苷酸结合蛋白） ➢G蛋白效应分子 ➢第二信使 ➢蛋白激酶等一系列的信号分子
G蛋白
➢鸟苷酸结合蛋白（guanylate binding protein）的简 称 ➢包括异源三聚体G蛋白和单体G蛋白/小G蛋白