1994年诺贝尔生理或医学奖

Alfred G. Gilman的实验
• 在一个突变的淋巴瘤细胞中，他们发现有 正常的受体和正常的腺苷酸环酶，可是却 无法对外界的刺激产生回应。 • 将纯化出来的Ｇ蛋白置入突变的淋巴瘤细 胞中，发现此细胞可以产生正常的讯号转 导功能，继续后续的生化反应。 • 通过此实验进一步的证实了Ｇ蛋白在讯息 传导过程中的所扮演的角色。
1994年诺贝尔生理或医学奖
Martin Rod bell
※1965年：Martin Rod bell和NIH的生 化学家共同追踪不同种类荷尔蒙在细胞 的接收器(cell receptors)的效用。 ※1969年：提出〝signal transudation〞（信号转导） ※1994年：诺贝尔生理医学奖。
与G蛋白偶联受体相联系的效应蛋白的激活机制 (P166)
与G蛋白偶联的受体结构
与ห้องสมุดไป่ตู้蛋白有关的疾病

霍乱 ：一种烈性胃肠道传染病，由霍乱杆 菌引起，霍乱杆菌可以产生霍乱毒素，这 种毒素可以改变G蛋白的结构，从而影响水 和盐从肠道的吸收，引起严重的脱水
G蛋白的发现过程
1940年，美国Cori教授夫妇首先阐明肝糖水 解机制。之后Cori的学生Sutherland证实其 为一信号转导过程：细胞外的荷尔蒙先活 化细胞膜上的腺苷酸环酶，腺苷酸环酶再 将细胞内的ATP转化成CAMP，CAMP再活 化肝糖水解酶加速分解肝糖。由此引发人 们思考，荷尔蒙是如何经由细胞膜表面受 体活化腺苷酸环化酶。
G蛋白的结构

G蛋白偶联系统中的G蛋白是由 三个不同亚基组成的异源三体， 三个亚基分别是α、β、γ， 总相 对分子质量在100kDa左右。
静息状态下的G蛋白的结构
• 细胞质膜上最多，也是最重要的信 号转导系统是由G-蛋白介导的信号 转导。这种信号转导系统有两个重 要的特点：①系统由三个部分组成： 7次跨膜的受体、G蛋白和效应物 （酶）； ②产生第二信使。
• Rod bell找到一种称为GTP的小分子，并假 设它是一种未知蛋白在传导荷尔蒙与环化 酶间的讯号所不可或缺的物质。 • Gilman 在Rod bell 的基础上终于在1980年 纯化出该蛋白并命名为G蛋白。
Martin Rodbell的实验
1.实验材料：感光细胞（杆细胞、锥状细胞） 2.实验方法： 把细胞膜取出來，单独加上荷尔蒙，虽然受体还在，但环酶并 不会活化，直到GTP加进来后，环酶才会开始活化。 3.实验影响： 推断GTP扮演的角色： (1)GTP可能是环酶上的一个必须活化因子。 (2)GTP可能是另一个蛋白质所必需，而那个未知的蛋白质负责 传递来自荷尔蒙受体到环酶间的讯号。
Alfred G Gilman
※大学时代：认为研究是一个人的事。 ※和Earl Sutherland共事：因共同研究 甲状腺里的c-AMP而学到合作的重要性。
※1980年：使用变形白血病细胞(mutated leukemia cells) 来说明 G-protein 是 信号转导所必需的物质。
※1994年：获得诺贝尔生理医学奖。