第二章 基于细胞信号转导途径的药物设计

2、生物信息的特征
（1）级联反应 （2）网络结构 （3）多样性 （4）可逆性
3、基因与信息
4、蛋白质与信息
蛋白质分子大而复杂，功能多变而完善，在信号转 导过程中都起着极为重要的关键作用 （1）信号接受系统的主要成分，如G蛋白、蛋白激酶、 转录调节因子等； （2）细胞效应的发挥 （3）信息传递过程也依赖于蛋白质，如第二信使、炎 症基质等物质的合成酶是蛋白质 体内信号传导的主体是蛋白质
第二节 基于调节第二信使的药物设计
一、调节cAMP和cGMP信号通路的药物设计 1、 cAMP和cGMP类似物的设计
2、磷酸二酯酶（PDEI）的设计
（1）茶碱及其衍生物
（2）磷酸二酯酶Ⅳ（PDE-4）抑制剂
(3)磷酸二酯酶Ⅴ（PDE-5）抑制剂
（七）基于调节第三信使的药物设计
1、钙拮抗剂
第二信使主要包括环腺苷酸（cAMP）和环鸟苷酸 （cGMP）、钙离子、甘油二酯、花生四烯酸、一氧 化氮等
1、cAMP和cGMP的产生与灭活
2、 cAMP和cGMP介导的生物学作用
（五）胞内第三信使——钙离子
Ca2+离子参与多种酶促反应，通过钙结合蛋白介 导信号的转导，在细胞的各种功能活动中具有促发 作用，因而把它称为第三信使 1、细胞的该转移系统 2、钙结合蛋白
3'
X
2'
R1OOC
5 6
H
4 1 3 2
COOR2 R3
H 3C
N H
3'
X
2'
二氢吡啶类钙拮抗剂
药名
硝苯地平 尼群地平 尼索地平
R1OOC
5 6
H
4 1 3 2
COOR2 R3
H 3C
N H
R1
CH3 C 2H 5 CH3
R2
CH3 CH3 CH2CH(CH3)2
R3
CH3 CH3 CH3
X
2'-NO2 3'-NO2 2'-NO2
（3）免疫系统：以自分泌方式作用于分泌细胞本身或 临近同种细胞；以旁分泌方式作用于临近异种细胞；以 接触分泌方式将分泌物质结合在细胞表面，作用于与其 接触的有关细胞
（三）细胞的信号接受系统
1、细胞膜离子通道受体 2、G蛋白耦联受体 3、具有酶活性受体 4、胞浆受体或核受体
（四）细胞内信号转导系统（第二信使）
尼鲁地平
CH2CH2OC3H7
CH2CH2OC3H7
CH3
3'-NO2
2、钙增敏剂
钙增敏剂是一种新型的非洋地黄正性肌力药物，与 其他非洋地黄类正性肌力药物相比，不增加细胞内钙 浓度引起的钙超载，不会导致心率失常和细胞损伤， 使心肌在较低的细胞钙水平上仍产生足够的张力；钙 增敏剂还具有PDE抑制作用。
（二）化学信号分子（第一信使）
1、信号分子的种类 第一信使：凡是由细胞分泌的，能够调节特定靶细胞 生理活动的化学物质 主要胞间信号分子：
内分泌激素：含氮类、甾类等
神经递质：乙酰胆碱、去甲肾上腺素、5羟色胺等
局部化学介导因子：前列腺素、组胺等
气体信号分子：一氧化氮等
2、信号分子的产生与释放
（1）神经系统：主要以突触传递方式进行，在接受刺 激后神经末梢突触囊泡中的神经递质释放到突触间隙， 分别作用于突触后膜的效应器，或反馈性作用于突触前 膜 （2）内分泌系统：将激素释放到血液，经循环作用到 远隔的部位
第二章 基于细胞信号转导途 径的药物设计
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第一节 细胞的信号传导
一、信号与信号转导的物质基础
1、信息：是指将体内固有的遗传因素和环境变化因素 传递到功能调整系统的消息或指导 信号：是指传递信息的载体，有许多小分子和大分子化 学物质，也有物理因素 信号转导：是指经过不同的信号分子转换，将信息传递 到下游或效应部位