钙调蛋白。ppt

克 隆 和 和 鸡 的 的 钙 钙 调 调 蛋 白 基 素 鸡 鳗
至 年 ， 已 得 到 电
• 1982
cDNA
钙调蛋白作用机理
• 1.是对任何微量的钙都能敏感地捕获。钙调蛋 白只有在与Ca2+结合后才有活性 • 2.激素可以通过影响细胞内Ca2+浓度变化来调 控钙调蛋白的活性。活性Ca2+·CaM复合物可 以通过与靶酶作用方式调控代谢过程 • 3.与钙结合后，CaM发生构型上的变化，成为 一些酶的激活物。再与酶结合时，又引起酶的 构型变化，使由非活性态转为活性态，CaMCa2+成了这些酶作用时必不可缺的成分
• 最近对钙调蛋白(CaM)的研究,揭示了它的三维 结构及其两个结构域的功能。肯定了 CaM 的 Ⅲ、Ⅳ位是 Ca~(2+)结合的高亲和位,并据此提 出了 CaM 活化靶酶的新模型。发现神经钙蛋 白(CaN)为一种依赖 CaM 的磷酸酶和两种最 强的 CaM 拮抗剂多肽 Ma-stoparan 和药物 EBB。证明一些疾病同 Ca~(2+)、CaM 有关。

钙离子与钙调蛋白
• 1.Ca2+的作用。生物体内存在的游离Ca2+与许 多生理活动过程有关。其中一个重要作用是作 为细胞内信使 • 2.钙调蛋白（CaM）。钙调蛋白是一种钙结合 蛋白，存在于几乎所有的真核细胞中。它的作 用是对任何微量的钙都能敏感地捕获。钙调蛋 白只有在与Ca2+结合后才有活性。因此，激 素可以通过影响细胞内Ca2+浓度变化来调控 钙调蛋白的活性
钙
钙调蛋白的发展
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Thank you ！ 李佳俊 090214514
Ca2+
CaM
CaM激酶 激
酶或功能 蛋白磷酸化
生物学 效应
生物学功能
• 1.钙调蛋白参与介导的生命活动进程有炎症反 应、代谢、细胞凋亡、肌肉收缩、细胞内运动、 短期和长期记忆、神经生长以及免疫反应等 • 2.一些研究者还发现，钙调素可以在细胞核内 发挥功能，其可能参与前mRNA的剪切和调控 核糖体聚合及功能发挥 • 3.调素可以调节细胞内钙离子的浓度；而在内 质网中，钙调素还可以被用作钙储存介质 。 钙调素在结合钙离子前后会发生构象变化，因 此可以在特定的反应中结合特定的蛋白质。钙 调素的功能可以被转录以及翻译后修饰（如磷 酸化、乙酰化、甲酰化和蛋白酶解）所调控
钙调蛋白作用机制示意图
（PLC）-IP3：钙调蛋白激酶途径 ） ：
＋ 磷脂依赖性蛋白激酶途径 Ca2＋-磷脂依赖性蛋白激酶途径 (DAG-PKC途径 途径) 途径
＋ 钙调蛋白依赖性途径 Ca2＋-钙调蛋白依赖性途径 ＋ 途径） （ Ca2＋ －CaM途径） 途径
激素
受体
Gp蛋白 蛋白
PLC
IP3
• 以牛脑为材料利用纤维素色谱法纯化钙 调蛋白,配制成有活性成分的药物,腹腔注 射随机分组的小白鼠,研究钙调蛋白对小 白鼠血糖的影响。结果表明,钙调蛋白对 采食后小白鼠的血糖具有降低作用。
钙调蛋白对心肌细胞兴奋
• 钙调蛋白是细胞内钙信号转导的重要枢 纽，具有4个钙离子结合位点，能与多种 底物呈钙依赖性与非钙依赖性结合。本 论文首次在完整的生理系统中研究了钙 调蛋白对心肌细胞兴奋——收缩耦联的 调节作用及其主要环节的分子机制
钙调蛋白的研究与进展
主讲人：李佳俊 生技092 生技092
钙调蛋白 （calmodulin;CaM ）
1钙调蛋白是真核生物细胞中的胞质溶胶蛋 白，由148个氨基酸组成单条多肽,相对 分子质量为16.7kDa。 2一种能与钙离子结合的蛋白质。钙离子被 称为细胞内的第二信使，其浓度变化可 调节细胞的功能，这种调节作用主要是 通过钙调蛋白而实现的
钙调蛋白研究的新进展
• 钙调蛋白(CaM)作为一种多功能的调节蛋白 引起人们广泛的兴趣,对它的结构及功能表 达的研究仍方兴未艾
• 八十年代,钙生物学功能和钙调蛋白的 研究形成了高潮(l·4)。最近有人报道 一种特异存在于肿瘤组织中的钙调蛋 白—癌调蛋白(5,“),引起医学界人士的 关注
牛脑钙调蛋白的纯化及其 对小白鼠血糖的影响
钙蛋白结构示意图
• 钙调蛋白的外形似 哑铃,有两个球形的 末端,中间被一个长 而富有弹性的螺旋 结构相连,每个末端 有两个Ca2 结构域, 每个结构域可以结 合一个Ca2 , 这样, 一个钙调蛋白可以 结合4个Ca2 ,钙调 蛋白与Ca2 结合后 的构型相当稳定 。
强 调 蛋 白 基 因 的 表 达 加
钙调蛋白的分布
• 自从作为磷酸二酯酶的Ca~(2+)依赖性激活蛋 白,被发现以来.现在已清楚CaM还是各种 Ca~(2+)依赖性酶系的激活因子。据报道,在 哺乳动物的各种组织以及蛙卵、章鱼、海胆卵、 蚯蚓、扇贝、海葵、海蕈、藻类、霉菌、粘菌、 四膜虫、大麦、人参、大豆、菠菜中都分离到 了CaM或类CaM蛋白。显然CaM的广泛分布 和作用是与其特有的多功能性分不开的。然而 各种CaM的氨基酸组