医学细胞生物学PPT：细胞连接与细胞黏附 2
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细胞生物学教程第十一章+细胞连接与细胞粘附分子ppt课件
R- cadherin 视网膜神经细胞、神经胶质细胞
Ksp-cadherin 肾
OB-cadherin 成骨细胞
VB-cadherin 脉管内皮细胞
desmoglein 桥粒
desmocollin 桥粒
ห้องสมุดไป่ตู้、选择素
• 选择素（selectin）属亲异性CAM；作用依赖于Ca2＋； • 参与白细胞与脉管内皮细胞之间的识别与粘合； • 已知选择素有三种：L选择素、E选择素及P选择素。 • P选择素贮存于血小板及内皮细胞； • E选择素存在于活化的血管内皮细胞表面； • L选择素广泛存在于各种白细胞的表面，参与炎症部位白
Ig-SF
四、整合素integrin
• 多为亲异性细胞粘附分子。作用依赖于Ca2＋。 • 是α β亚单位形成异二聚体。 • 含β1的整合素主要介导细胞与ECM之间的粘附。 • 含β2的整合素主要介导细胞间的相互作用。 • 含β3亚单位的整合素介导血小板聚集，参与血栓形成。 • α6β4整合素以层粘连蛋白为配体，参与形成半桥粒。
• CAM介导细胞与细胞间及细胞与ECM间的相互作用。 • 为糖蛋白、分为五类，分子结构由三部分组成： 1. 胞外区，N端部分，负责与配体识别； 2. 跨膜区，多为单次跨膜； 3. 胞质区，C端部分，与质膜下的骨架成分直接相连，或 与胞内的信号分子相连。
•
多数细胞粘附分子依赖二价阳离子，如Ca2＋，Mg2
第一节 细胞连接 cell junction
• 是细胞与细胞间或细胞与细胞外基质间的联结结构。 • 分为三大类，即：封闭连接（occluding junction）、锚定
连接（anchoring junction）和通讯连接（communicating junction）。
医学细胞生物学：第10章 细胞连接与细胞黏附
穿膜黏附蛋白
❖ 分类：
细胞骨架 肌动蛋白纤维 中间纤维 类型 （微丝）
分布
黏着连接
桥粒连接
细胞之间
黏着带
桥粒
细胞与细胞外 黏着斑 基质之间
半桥粒
（1）黏着带（Adhesion junction）
由微丝参与的细胞与细胞之间的锚定连接
分布：上皮细胞、心肌细胞等顶端的侧面，紧密连接的下方。 电镜显示，黏着带处细胞间隙约15-20nm。
细胞黏附(Cell adhesion)是通过细胞表面特定的细胞黏 附分子（cell adhesion molecules, CAMs）介导的细胞与 细胞或细胞与细胞外基质之间的彼此黏着。
细胞黏附分子(CAM),广泛存在于细胞膜上的一类穿膜糖 蛋白，以受体-配体结合的形式介导细胞与细胞之间，细胞 与细胞外基质之间相互黏附。
黏着带的构成： 穿膜黏附蛋白：钙黏蛋白 胞内锚定蛋白：α、β、γ联蛋白， 黏着斑蛋白，斑珠蛋白，α-辅肌动 蛋白 骨架纤维：微丝
(2)粘着斑（adhesion plaque） 由微丝参与的细胞与细胞外基质之间的锚定连接。
分布：上皮细胞 基底部，肌细胞 与肌腱连接处。
功能：使细胞牢 固附着
穿膜黏附蛋白为 整联蛋白。
小结：紧密连接（Tight junction）
❖ 结构特点：由相邻细胞膜上的穿膜蛋白（occludin， claudin 等）形成封闭索
❖ 分布：围成管腔的上皮细胞之间（靠近管腔端） ❖ 功能： 1.连接细胞； 2.封闭细胞间隙，防止物质无选择地通过； 3.形成膜蛋白扩散屏障，维持上皮细胞的极性。
2.锚定连接(anchoring junction)
❖ 概念：相邻细胞之间 或细胞与细胞外基质 之间，有细胞骨架纤 维参与的细胞连接， 作用为抵抗机械张力。
《细胞连接》幻灯片PPT
A. 钙黏着蛋白分子 B. 钙黏着蛋白重复子的三维构造 C. Ca2+对钙黏着蛋白的影响
3.钙黏着蛋白的功能
➢介导细胞间同亲型细胞黏附 ➢在个体发育过程中影响细胞 分化，参与组织器官形成 ➢参与细胞之间稳定的特化连 接构造的形成 ➢信号传导
4.钙黏着蛋白与疾病
钙黏素功能的丧失在恶性肿瘤中的扩散中起很重 要的作用。如缺失E-钙黏素可导致上皮性肿瘤的 发生。
➢ 分子组成： ➢ 细胞内锚定蛋白：桥粒斑珠蛋白，桥粒斑蛋白 ➢ 穿膜黏着蛋白：桥粒黏蛋白，桥粒胶蛋白 ➢ 功能：形成坚韧、结实的细胞连接。为整个上皮层
提供构造上的连续性和抗张性。
2.半桥粒(hemidesmosome) 存在部位：上皮细胞与基底膜之间 形态构造：与桥粒相似
半桥粒构造 A.半桥粒构造照片 B.半桥粒构造模式图
4. Ig-SF黏附分子的功能 〔1〕神经细胞黏附分子〔N-CAM〕 胞外区有5个免疫球蛋白样构造域 通过同亲型黏着机制与相邻细胞同类分子结合黏附
在一起 神经系统的发育、轴突的生长及突触的形成有重要
作用。
〔2〕血管细胞黏附分子〔V-CAM〕 通过异亲型细胞黏着机制参与细胞黏附。 与白细胞外表的整联蛋白结合，使白细胞沿内皮滚动并
胞内区可通过锚定蛋白与细胞内微丝结合。
三 种 已 知 选 择 素 的 结 构 示 意 图
3.选择素的功能 ➢ 参与白细胞或血小板与血管内皮的识别，帮助白细
胞进入炎症部位。
选择素及整联蛋白介导白细胞迁移
三、免疫球蛋白超家族〔IgSF〕
是一类构造中含有类似免疫球蛋白的构造域，
不依赖于Ca2+的细胞黏附分子。
锚定连接的两类蛋白示意图
分类： 〔一〕黏着连接：与肌动蛋白纤维相连的锚定连接。
分子细胞生物学细胞粘附分子及细胞连结ppt课件
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桥粒
桥粒(desmosome)存在于承受强拉力的组织细胞 间 (如皮肤、口腔等处上皮和心肌)，相邻细胞间形成 纽扣状结构，由胞质斑、黏附蛋白(钙黏素)和中间纤 维组成。
细胞膜之间有钙粘素(desmoglein 及desmocollin)， 质膜内侧有附着蛋白，如片珠蛋白(plakoglobin)、桥粒 斑蛋白(desmoplakin)等、形成一厚约15～20nm的致密 的胞质斑。
该家族成员有：免疫球蛋白、细胞间粘附分子 (ICAM-1、 ICAM-2、 N-CAMs )、血管细胞粘附分子 (VCAM-1)、淋巴细胞功能相关抗原(LFA-3)、T细胞 受体，B细胞受体，MHC等。
10
四、整合素家族
整合素(integrin)也称膜整联蛋白，是由多种跨膜糖 蛋白受体组成的家族，大多为亲异性CAM，其作用依 赖于Ca2＋。 几乎所有动植物细胞均表达整合素。
第十章 细胞粘附分子 及细胞连接
1
第一节 细胞粘附分子
钙粘素 选择凝集素 免疫球蛋白超家族 整合素 透明质酸粘素
2
细胞粘附分子(CAM)
细胞粘附分子(cell adhesion molecule, CAM)又称 细胞粘附受体，位于细胞表面，主要介导细胞间及 细胞与细胞外基质之间相互作用，以配体-受体结合 的形式发挥作用。
包括：α-，β-，γ-连锁蛋白(catenin)，粘着斑蛋 白(vinculin)、α-辅肌动蛋白(α-actinin)和片珠蛋白 (plakoslobin)等附着蛋白。
◆钙粘素 ◆肌动蛋白
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粘合斑
粘合斑(adhesion plaque，focal adhesion)位于细胞
与胞外基质间，通过整合素(integrin)把细胞中的肌动 蛋白束和胞外基质连接起来。连接处质膜内侧有附着 蛋白形成盘状胞质斑。
桥粒
桥粒(desmosome)存在于承受强拉力的组织细胞 间 (如皮肤、口腔等处上皮和心肌)，相邻细胞间形成 纽扣状结构，由胞质斑、黏附蛋白(钙黏素)和中间纤 维组成。
细胞膜之间有钙粘素(desmoglein 及desmocollin)， 质膜内侧有附着蛋白，如片珠蛋白(plakoglobin)、桥粒 斑蛋白(desmoplakin)等、形成一厚约15～20nm的致密 的胞质斑。
该家族成员有：免疫球蛋白、细胞间粘附分子 (ICAM-1、 ICAM-2、 N-CAMs )、血管细胞粘附分子 (VCAM-1)、淋巴细胞功能相关抗原(LFA-3)、T细胞 受体，B细胞受体，MHC等。
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四、整合素家族
整合素(integrin)也称膜整联蛋白，是由多种跨膜糖 蛋白受体组成的家族，大多为亲异性CAM，其作用依 赖于Ca2＋。 几乎所有动植物细胞均表达整合素。
第十章 细胞粘附分子 及细胞连接
1
第一节 细胞粘附分子
钙粘素 选择凝集素 免疫球蛋白超家族 整合素 透明质酸粘素
2
细胞粘附分子(CAM)
细胞粘附分子(cell adhesion molecule, CAM)又称 细胞粘附受体，位于细胞表面，主要介导细胞间及 细胞与细胞外基质之间相互作用，以配体-受体结合 的形式发挥作用。
包括：α-，β-，γ-连锁蛋白(catenin)，粘着斑蛋 白(vinculin)、α-辅肌动蛋白(α-actinin)和片珠蛋白 (plakoslobin)等附着蛋白。
◆钙粘素 ◆肌动蛋白
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粘合斑
粘合斑(adhesion plaque，focal adhesion)位于细胞
与胞外基质间，通过整合素(integrin)把细胞中的肌动 蛋白束和胞外基质连接起来。连接处质膜内侧有附着 蛋白形成盘状胞质斑。
第10章细胞连接与细胞粘连ppt课件
内区通过连接 细胞外基质;
蛋白与微丝或中 参与黏着斑和半桥粒的形成
间丝连接
可与配体结合启动信号转导
*活性不依赖钙离子 **可识别含有RGD（Arg-Gly-Asp）三肽序列的配体
9/17/2024
细胞生物学与遗传学教研室陈贤均制
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A. 钙黏素分子；
B. 钙黏素重复子的三维结构；
C. Ca2+对钙黏素的影响
9/17/2024
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钙粘素参与细胞之 间稳定的特化连接 结构的形成
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细胞生物学与遗传学教研室陈贤均制
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选择素的识 别粘合部位
9/17/2024
跨膜糖蛋白 的寡糖末端
选择素识别相 邻细胞表面糖 蛋白的糖基并
与之结合
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细胞生物学与遗传学教研室陈贤均制
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半桥粒
中间纤维 胞质蛋白斑
细胞质
质膜 锚定纤维
基膜 胞外空间
胶原纤维
VII型胶 原纤维
9/17/2024
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细胞膜
连接子
细胞间隙 2~4nm
跨膜蛋白亚单位 孔 道 φ 1.5nm
animal cell epithelia. This drawing is based on epithelial cells
of the9/1s7/2m024all intestine. 细胞生物学与遗传学教研室陈贤均制
5
表10-1 动物细胞不同类型细胞连接特征比较
细胞连接与细胞黏附ppt课件
一、紧密连接
(一)紧密连接的结构
4. 分子组成： ➢ 密封蛋白（claudin） 4次穿膜的膜整合蛋白，C-末端和N-
末端均伸向细胞质，对紧密连接的形
➢ 闭合蛋白（occludin） 成和功能起重要作用。 ➢ PDZ蛋白、ZO家族等： 胞质外周蛋白 , 起连接和调节作用。
Cell Junction and Cell Adhesion
概述
细胞连接
细胞
组织
细胞外基质
器官
系统
有机体
细胞连接（cell junction）与细胞黏附 （cell adhesion） 是细胞间结构和功能联系的基本形式。
Cell Junction and Cell Adhesion
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第十章 细胞连接与细胞黏附 病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程
的连接。
Cell Junction and Cell Adhesion
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第十章 细胞连接与细胞黏附 病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程
二、锚定连接
锚定连接由两大类蛋白构成： ① 细胞内锚定蛋白（intracellular anchor protein ）
小肠上皮细胞紧密连接电镜照片
A. 冰冻断裂复型电镜照片显示细胞微绒毛和细胞紧密连接区
B. 扫描电镜照片显示蛋白质颗粒条索
Cell Junction and Cell Adhesion
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第十章 细胞连接与细胞黏附 病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程
(一)紧密连接的结构
4. 分子组成： ➢ 密封蛋白（claudin） 4次穿膜的膜整合蛋白，C-末端和N-
末端均伸向细胞质，对紧密连接的形
➢ 闭合蛋白（occludin） 成和功能起重要作用。 ➢ PDZ蛋白、ZO家族等： 胞质外周蛋白 , 起连接和调节作用。
Cell Junction and Cell Adhesion
概述
细胞连接
细胞
组织
细胞外基质
器官
系统
有机体
细胞连接（cell junction）与细胞黏附 （cell adhesion） 是细胞间结构和功能联系的基本形式。
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第十章 细胞连接与细胞黏附 病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程
的连接。
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第十章 细胞连接与细胞黏附 病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程
二、锚定连接
锚定连接由两大类蛋白构成： ① 细胞内锚定蛋白（intracellular anchor protein ）
小肠上皮细胞紧密连接电镜照片
A. 冰冻断裂复型电镜照片显示细胞微绒毛和细胞紧密连接区
B. 扫描电镜照片显示蛋白质颗粒条索
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第十章 细胞连接与细胞黏附 病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程
细胞的社会联系细胞连接细胞黏着和细胞外基质PPT课件
•
细胞与细胞间的黏着或细胞外基质间的黏着都是由位于细
胞表面的特定的黏着分子所介导的。黏着分子均是膜整合蛋白，
这些分子通过3种方式介导细胞识别与黏着：相邻细胞表面的同
种黏着分子间的识别与黏着（同 亲性结合），相邻细胞表面的
不同黏着分子间的相互识别与黏着（异亲性结合），相邻细胞
表面的同种黏着分子借助其他衔接分子的相互识别与黏着（衔
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(4).胶原的组织 同一组织中常含有几种不同类型的胶原，但常以某一种为主。在不同的组织中，胶原组装成不同的纤维 形式，以适应特定功能的需要，最显著的是骨角膜中，胶原纤维分层排布。同一层的胶原彼此平行，尔相 邻两层的纤维彼此吹皱，形成夹层板样的结构，使组织具有牢固、不易变形的特性。
• 细胞内锚蛋白：这类这类蛋白形成独特的盘状致密斑，一侧与 细胞内骨架纤维如中间丝或者微丝相连，另一侧与跨膜粘连蛋 白相连；
• 蛋白统称跨膜粘连蛋白：这类蛋白是细胞质膜蛋白，一侧与内 锚蛋白相连，另一侧与胞外基质蛋白或与相邻细胞特异的跨膜 粘连蛋白相连
第4页/共59页
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结构类型
• 1. 与中间丝相连的锚定连接：主要包括细胞与细胞间的桥粒和细胞与胞外基质间的半桥粒。 • 2. 与肌动蛋白丝相连的锚定连接：主要包括细胞与细胞间的黏合带及细胞与胞外基质间的黏合斑。
(1). 类型 :
• Ⅰ型纤维常形成较粗的纤维束，分布广泛，主要存在于皮 肤、肌腱、韧带及骨中、具有很高的抗张强度，约占人体胶原 的90%；
• Ⅱ型胶原主要存在于软骨中；Ⅲ型胶原形成细微的原纤维 网，广泛分布于具有伸展性的组织中，如皮肤、血管、内脏等 疏松的结缔组织；Ⅳ型胶原形成二微网络样结构，是基膜的主 要成分及支架。
第26页/共59页
医学细胞生物学2_细胞连接与细胞粘连
• 整联蛋白：由α ß亚基形成异源二聚体糖蛋白。可 与不同的配体结合介导细胞与基质、细胞与细胞 之间的粘着。
• 蛋白聚糖类整合膜蛋白：是细胞质膜的整合成分， 其核心蛋白为嵌入质膜双分子层的跨膜糖蛋白， 胞外结构域连接的氨基聚糖链参与同细胞外基质 的粘连，并参与完成细胞内外信息传递。
在多细胞的生命有机体中， 不同类型的细胞必须组成 不同的组织，如脊椎动物 中的肌肉组织、上皮组织、 神经组织、结缔组织等。
紧密连接的主要作用是封闭相邻细胞间的接缝，防止溶液中的分子沿细 胞间隙渗入体内，从而保证了机体内环境的相对稳定；消化道上皮、膀 胱上皮、脑毛细血管内皮以及睾丸支持细胞之间都存在紧密连接。
细胞骨架参与构成锚定连接
• 通过骨架系统将细胞与相邻细胞或细胞与基质 之间连接起来。
• 根据直接参与细胞连接的骨架纤维的性质不同， 锚定连接又分为与中间纤维相关的锚定连接 (桥粒连接)和与肌动蛋白纤维相关的锚定连接 (粘合连接)。前者包括桥粒和半桥粒；后者主 要有粘合带和粘合斑。
通讯连接
包括间隙连接、神经细胞间的化学突触和植物细 胞中的胞间连丝。
间隙连接
• 在间隙连接的两层质膜中有大量蛋白质颗粒， 是构成间隙连接的基本单位，称连接子，由6个 相同或相似的跨膜蛋白亚单位环绕而成，直径 8nm，中心形成一个直径约1.5nm的孔道。
• 通过向细胞内注射分子量不同的染料，证明间隙 连接的通道可以允许分子量小于1.5KD的分子通 过。这表明细胞内的小分子，如无机盐离子、糖、
细胞中主要的粘着因子
• 钙粘素：是一类依赖Ca2＋的细胞粘连糖蛋白， 对胚胎发育中的细胞识别、迁移和组织分化 及成体组织器官构成具有重要作用。
• 选择素：依赖Ca2＋的，能与特异糖基识别并 结合的糖蛋白，主要参与白细胞与脉管内皮 细胞或血小板间的识别与粘着。
• 蛋白聚糖类整合膜蛋白：是细胞质膜的整合成分， 其核心蛋白为嵌入质膜双分子层的跨膜糖蛋白， 胞外结构域连接的氨基聚糖链参与同细胞外基质 的粘连，并参与完成细胞内外信息传递。
在多细胞的生命有机体中， 不同类型的细胞必须组成 不同的组织，如脊椎动物 中的肌肉组织、上皮组织、 神经组织、结缔组织等。
紧密连接的主要作用是封闭相邻细胞间的接缝，防止溶液中的分子沿细 胞间隙渗入体内，从而保证了机体内环境的相对稳定；消化道上皮、膀 胱上皮、脑毛细血管内皮以及睾丸支持细胞之间都存在紧密连接。
细胞骨架参与构成锚定连接
• 通过骨架系统将细胞与相邻细胞或细胞与基质 之间连接起来。
• 根据直接参与细胞连接的骨架纤维的性质不同， 锚定连接又分为与中间纤维相关的锚定连接 (桥粒连接)和与肌动蛋白纤维相关的锚定连接 (粘合连接)。前者包括桥粒和半桥粒；后者主 要有粘合带和粘合斑。
通讯连接
包括间隙连接、神经细胞间的化学突触和植物细 胞中的胞间连丝。
间隙连接
• 在间隙连接的两层质膜中有大量蛋白质颗粒， 是构成间隙连接的基本单位，称连接子，由6个 相同或相似的跨膜蛋白亚单位环绕而成，直径 8nm，中心形成一个直径约1.5nm的孔道。
• 通过向细胞内注射分子量不同的染料，证明间隙 连接的通道可以允许分子量小于1.5KD的分子通 过。这表明细胞内的小分子，如无机盐离子、糖、
细胞中主要的粘着因子
• 钙粘素：是一类依赖Ca2＋的细胞粘连糖蛋白， 对胚胎发育中的细胞识别、迁移和组织分化 及成体组织器官构成具有重要作用。
• 选择素：依赖Ca2＋的，能与特异糖基识别并 结合的糖蛋白，主要参与白细胞与脉管内皮 细胞或血小板间的识别与粘着。
细胞连接和黏附PPT.
工具要小心，遇到危险的场面要避开。一旦发生流血事件要冷静，采取正确的方法止血，千万不要忘记上医院治疗。
参与细胞信号转导
(二)桥粒连接是由 中间纤维参与的锚定连接
桥粒
功能：相邻细胞中的中间纤维通过细胞桥粒斑和 穿膜黏着蛋白构成了贯穿整个组织的整体网架， 增强了组织抵抗外界压力与张力的机械强度。
半桥粒
及发育和分化等多种过程。
锚定连接：是一类由细胞骨架纤维参与，存在于 细胞之间或细胞与细胞外基质之间的连接结构 。
① 黏着连接 （adhering junction） ：与肌动蛋白丝相 连的锚定连接。
黏着带： 黏着斑：
细胞与细胞之间的黏着连接。 细胞与细胞外基质间的黏着连接。
② 桥粒连接（desmosome junction） ：与中间纤维相连 的锚定连接。
②微丝束具有收缩功能，可以使上皮细胞内陷 形成管状或泡状原基，从而在胚胎发育形态发 生中起重要作用。
2.黏着斑（focal adhesion ）
细胞通过肌动蛋白纤维和整合蛋白与细胞外 基质之间的连接方式；
功能： 1.机械连接，介导细胞与细胞外基质的黏着；
安排面试之前需要明确整个面试所需时间。空缺岗位的高低决定了所需面试的次数：比较低的职位，一次面试可能就足以做出决定，
而高级的职位可能需要两次面试。如需考虑，一定要作好安排，并留有充裕的时间。将面试的具体要求以及到达面试地点的交通线路
以书面形式通知应聘者。
(5) 如果在野外过夜,要准备一些防身物品,以防毒蛇和其它野兽的侵袭.
请进来主要是指在展厅里接待客户，邀请客户前来参加试乘试驾，召开新车上市展示，或接受客户电话预约等。
功能：形成能够抵抗机械张力的牢固黏合，参与 （3）如果被砸骨折，千万不可乱动。
相关主题
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➢ Ca2+结合越多，钙黏着蛋白刚性越强。
Cell Junction and Cell Adhesion
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细胞连接与细胞黏附
钙黏着蛋白的结构与功能
A. 一个经典钙黏着蛋白
B. 一个钙黏着蛋白重复子的三维结构
C. Ca2+对钙黏着蛋白的影响
Cell Junction and Cell Adhesion
3.钙黏着蛋白与疾病
➢ 钙黏着蛋功能的丧失在恶性肿瘤的扩散中起重 要作用，如缺失E-钙黏着蛋可导致上皮性肿瘤的 发生；
➢ 脏器纤维化病变与EMT有关，例如与肾纤维化 病变直接相关的肾间质成纤维细胞绝大多数由上 皮细胞经EMT而来。
Cell Junction and Cell Adhesion
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质膜蛋白聚糖
主要成员
E, N, P-钙黏着蛋白 桥粒-钙黏着蛋白 P-选择素 神经细胞黏附分子 α1β2
20多种类型 α6β4 多配体蛋白聚糖
Ca2+/ Mg2+ 在胞内相连的
依赖性
细胞骨架成分
+
肌动蛋白丝
+
中间纤维
+
–
+
肌动蛋白丝
+
肌动蛋白丝
+
中间纤维
–
肌动蛋白丝
参与的细 胞连接
黏着带 桥粒 – – –
➢ 连接分子依赖性结合（linker-dependent binding）： 即相邻细胞黏附分子通过连接分子中介才能相互识
别与黏附。
Cell ion and Cell Adhesion
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细胞连接与细胞黏附
细胞间黏附的三种方式（引自Alberts 等，2002）
Cell Junction and Cell Adhesion
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细胞连接与细胞黏附
一、钙黏着蛋白家族
钙黏着蛋白是一类依赖于Ca2+的同亲型细胞黏附分子。
名称 E-钙黏着蛋白
N-钙黏着蛋白
P-钙黏着蛋白 VE-钙黏着蛋白
钙黏着蛋白家族部分成员
主要分布
与细胞连接关系
上皮细胞
黏着连接
神经、心脏、骨骼 肌及成纤维细胞
黏着连接及化学突触
胎盘、表皮 血管内皮细胞
黏着连接 黏着连接
选择素（selectin）
免疫球蛋白超家族( Ig-superfamily, IgSF)
整联蛋白家族 （integrin family）
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细胞连接与细胞黏附
细胞表面主要黏附分子家族
黏附分子类型 介导细胞与细胞黏着 钙黏着蛋白
选择素 免疫球蛋白超家族 血细胞整联蛋白 介导细胞-细胞外基质黏着 整联蛋白
Cell Junction and Cell Adhesion
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细胞连接与细胞黏附
3.细胞黏附分子介导细胞识别与黏附的方式： ➢ 同亲型结合（homophilic binding）：相邻细胞表面
的同种黏附分子间的相互识别与黏附，如钙黏着蛋 白；
➢ 异亲型结合（heterophilic binding）：两相邻细胞 表面的不同种黏附分子间的相互识别与黏附，如选 择素和整联蛋白；
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细胞连接与细胞黏附
细胞黏附分子概述
1.细胞黏附分子 （cell adhesion molecule，CAM）
一类广泛存在于细胞膜上的穿膜糖蛋白，是介导细胞 与细胞之间、细胞与细胞外基质之间相互结合并起黏 附作用的一类细胞表面分子。
根据其分子结构与功能特性，分为四大类： 钙黏着蛋白 （cadherin）
黏着斑 半桥粒 –
Cell Junction and Cell Adhesion
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细胞连接与细胞黏附
2.细胞黏附分子的组成
① 较长的胞外区：肽链的N端部分，带有糖链，是 与配体识别的部位 ；
② 跨膜区：多为一次穿膜的疏水区； ③ 较小的胞质区：肽链的C端部分，可与质膜下的
细胞骨架成分或与胞内的信号转导蛋白结合。
的形成
➢ 通过调控钙黏着蛋白表达的种类与数量而决定间的 相互 作用，影响细胞的分化。 ➢ 上皮-间质转型（epithelial-mesenchymal transition,EMT）：
上皮细胞转型为间质细胞或间质细胞转型为上皮细 胞是一个受控的可逆过程，是细胞转分化的一种方式， 其分子机制是E-钙黏着蛋白的表达与否。
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细胞连接与细胞黏附
一、钙黏着蛋白家族
2.钙黏着蛋白的功能 ⑶ 参与细胞之间稳定的特化连接结构的形成。
如参与形成黏着带等。
Cell Junction and Cell Adhesion
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细胞连接与细胞黏附
一、钙黏着蛋白家族
在小鼠中失活后的表型
胚泡细胞不能聚集在一起， 死于胚泡时期
因心脏缺陷而死于胚胎时期
异常乳腺发育 血管异常发育（由于内皮细 胞凋亡）
Cell Junction and Cell Adhesion
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细胞连接与细胞黏附
一、钙黏着蛋白家族
1. 钙黏着蛋白分子结构 ➢ 单次穿膜糖蛋白，由700～750个氨基酸残基组成。 ➢ 在质膜中常以同源二聚体的形式存在。 ➢ 钙黏着蛋白分子结构同源性很高。 ➢ 胞外区约由110个氨基酸残基组成，常折叠成5个重 复结构域，可结合Ca2+，赋予钙黏着蛋白分子刚性 和强度。
细胞连接与细胞黏附
钙黏着蛋白通过附着蛋白与微丝结合
Cell Junction and Cell Adhesion
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细胞连接与细胞黏附
二、选择素
选择素是一类依赖于Ca2+的异亲型细胞粘附分子，能 特异性地识别其他细胞表面寡糖链中的特定糖基。
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细胞连接与细胞黏附
一、钙黏着蛋白家族
2.钙黏着蛋白的功能
⑴ 介导细胞与细胞之间的同亲性细胞黏附 在胚胎和成人组织中，同类细胞需要具备自我标 识与彼此黏附的特性。
Cell Junction and Cell Adhesion
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细胞连接与细胞黏附
一、钙黏着蛋白家族
2.钙黏着蛋白的功能 ⑵ 在个体发育过程中影响细胞的分化，参与组织器官
细胞连接与细胞黏附
细胞黏附
细胞黏附：细胞通过细胞表面特定的黏附分子， 介导细胞与细胞之间，细胞与胞外基质之间的彼 此黏着。
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细胞连接与细胞黏附
细胞黏附
一、钙黏着蛋白 二、选择素 三、免疫球蛋白超家族 四、整联蛋白家族
Cell Junction and Cell Adhesion
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钙黏着蛋白的结构与功能
A. 一个经典钙黏着蛋白
B. 一个钙黏着蛋白重复子的三维结构
C. Ca2+对钙黏着蛋白的影响
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3.钙黏着蛋白与疾病
➢ 钙黏着蛋功能的丧失在恶性肿瘤的扩散中起重 要作用，如缺失E-钙黏着蛋可导致上皮性肿瘤的 发生；
➢ 脏器纤维化病变与EMT有关，例如与肾纤维化 病变直接相关的肾间质成纤维细胞绝大多数由上 皮细胞经EMT而来。
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质膜蛋白聚糖
主要成员
E, N, P-钙黏着蛋白 桥粒-钙黏着蛋白 P-选择素 神经细胞黏附分子 α1β2
20多种类型 α6β4 多配体蛋白聚糖
Ca2+/ Mg2+ 在胞内相连的
依赖性
细胞骨架成分
+
肌动蛋白丝
+
中间纤维
+
–
+
肌动蛋白丝
+
肌动蛋白丝
+
中间纤维
–
肌动蛋白丝
参与的细 胞连接
黏着带 桥粒 – – –
➢ 连接分子依赖性结合（linker-dependent binding）： 即相邻细胞黏附分子通过连接分子中介才能相互识
别与黏附。
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细胞间黏附的三种方式（引自Alberts 等，2002）
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一、钙黏着蛋白家族
钙黏着蛋白是一类依赖于Ca2+的同亲型细胞黏附分子。
名称 E-钙黏着蛋白
N-钙黏着蛋白
P-钙黏着蛋白 VE-钙黏着蛋白
钙黏着蛋白家族部分成员
主要分布
与细胞连接关系
上皮细胞
黏着连接
神经、心脏、骨骼 肌及成纤维细胞
黏着连接及化学突触
胎盘、表皮 血管内皮细胞
黏着连接 黏着连接
选择素（selectin）
免疫球蛋白超家族( Ig-superfamily, IgSF)
整联蛋白家族 （integrin family）
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细胞表面主要黏附分子家族
黏附分子类型 介导细胞与细胞黏着 钙黏着蛋白
选择素 免疫球蛋白超家族 血细胞整联蛋白 介导细胞-细胞外基质黏着 整联蛋白
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3.细胞黏附分子介导细胞识别与黏附的方式： ➢ 同亲型结合（homophilic binding）：相邻细胞表面
的同种黏附分子间的相互识别与黏附，如钙黏着蛋 白；
➢ 异亲型结合（heterophilic binding）：两相邻细胞 表面的不同种黏附分子间的相互识别与黏附，如选 择素和整联蛋白；
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细胞黏附分子概述
1.细胞黏附分子 （cell adhesion molecule，CAM）
一类广泛存在于细胞膜上的穿膜糖蛋白，是介导细胞 与细胞之间、细胞与细胞外基质之间相互结合并起黏 附作用的一类细胞表面分子。
根据其分子结构与功能特性，分为四大类： 钙黏着蛋白 （cadherin）
黏着斑 半桥粒 –
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2.细胞黏附分子的组成
① 较长的胞外区：肽链的N端部分，带有糖链，是 与配体识别的部位 ；
② 跨膜区：多为一次穿膜的疏水区； ③ 较小的胞质区：肽链的C端部分，可与质膜下的
细胞骨架成分或与胞内的信号转导蛋白结合。
的形成
➢ 通过调控钙黏着蛋白表达的种类与数量而决定间的 相互 作用，影响细胞的分化。 ➢ 上皮-间质转型（epithelial-mesenchymal transition,EMT）：
上皮细胞转型为间质细胞或间质细胞转型为上皮细 胞是一个受控的可逆过程，是细胞转分化的一种方式， 其分子机制是E-钙黏着蛋白的表达与否。
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一、钙黏着蛋白家族
2.钙黏着蛋白的功能 ⑶ 参与细胞之间稳定的特化连接结构的形成。
如参与形成黏着带等。
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一、钙黏着蛋白家族
在小鼠中失活后的表型
胚泡细胞不能聚集在一起， 死于胚泡时期
因心脏缺陷而死于胚胎时期
异常乳腺发育 血管异常发育（由于内皮细 胞凋亡）
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一、钙黏着蛋白家族
1. 钙黏着蛋白分子结构 ➢ 单次穿膜糖蛋白，由700～750个氨基酸残基组成。 ➢ 在质膜中常以同源二聚体的形式存在。 ➢ 钙黏着蛋白分子结构同源性很高。 ➢ 胞外区约由110个氨基酸残基组成，常折叠成5个重 复结构域，可结合Ca2+，赋予钙黏着蛋白分子刚性 和强度。
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钙黏着蛋白通过附着蛋白与微丝结合
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二、选择素
选择素是一类依赖于Ca2+的异亲型细胞粘附分子，能 特异性地识别其他细胞表面寡糖链中的特定糖基。
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一、钙黏着蛋白家族
2.钙黏着蛋白的功能
⑴ 介导细胞与细胞之间的同亲性细胞黏附 在胚胎和成人组织中，同类细胞需要具备自我标 识与彼此黏附的特性。
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一、钙黏着蛋白家族
2.钙黏着蛋白的功能 ⑵ 在个体发育过程中影响细胞的分化，参与组织器官
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细胞黏附：细胞通过细胞表面特定的黏附分子， 介导细胞与细胞之间，细胞与胞外基质之间的彼 此黏着。
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一、钙黏着蛋白 二、选择素 三、免疫球蛋白超家族 四、整联蛋白家族
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