图21·16G蛋白偶联型受体·G蛋白-磷脂酶C信号转导途径示意图 3.细胞内信使作用的主要靶分子 活化的G可作用于相应的效应分子，从而使相应的细胞内信使浓度发生迅速的改变。这些细胞内的信使可分别作用于相应的靶分子，从而 使得细胞中的各种酶类和蛋白分子的活性发生改变。这些细胞内信使所作用的靶分子主要为各种蛋白激酶（表213） (1)蛋白激酶A cAMP作用于cAMP依赖性蛋白激酶(cAMP·dependent Protein Kinase,简称为cAPK),亦称为蛋白激酶A(Protein Kinase A,PKA),目前后 一种命名较为公认。cAMP可以作为该激酶的变构激活剂，使无活性的蛋白激酶A转变为有活性的蛋白激酶A(详见第十一章，图11·4)。活化 了的蛋白激酶A可作用于多种与糖脂代谢相关的酶类、一些离子通道和某些转导因子，使它们发生磷酸化并改变其活性状态。 (2)蛋白激酶G 细胞内的另一种环核苷酸信使为环鸟苷酸-cGMP。cGMP作用于cGMP依赖性蛋白激酶·cGMP?dependent Protein Kinase,cGPK),亦称 为蛋白激酶G(Protein Kinase G、PKG)。与PKA一样，PKG是目前较为公认的命名。蛋白激酶G以cGMP作为变构效应剂，在脑和平滑肌中含 量较丰富。1997年，人们发现，PKG的基因突变与果蝇的觅食行为有关。我们可以推测，PKG很有可能在神经系统的信号传递过程中具有重要 作用. (3)蛋白激酶C 另外一些重要的细胞内信使还包括磷脂酰肌醇的衍生物如DAG、PIP3(三磷酸磷脂酰肌醇)、磷脂酰胆碱的衍生物、鞘磷脂的衍生物以及 Ca2+等等。这些小分子信使的一个重要靶分子是蛋白激酶C(Protein KinaseC、PKC). PKC有多种同工酶形式，均以希腊字母排列，有PKCa、PKCI、PKCBIa和PKCY等等。不同的同功酶在结构和组织分布上各有不同，其对 辅助因子（包括上述细胞内小分子信使）的需求亦有差别，并且对底物有选择性。 PKC在细胞的生长分化的调控中及其它多种细胞功能上具有关键性的调节作用，是一类非常重要的信号转导分子。细胞信号转导过程中的 多条途径都可以导致PKC的活化。已经有很多实验研究证明，PKC的抑制剂可以使细胞失去对生长分化刺激信号的反应，表明这些功能都依赖 于PKC的调控。例如，肥大细胞的脱颗粒反应（释放出大量组织胺等血管活性物质）是机体变态反应的重要形式之一。体外实验表明，如果用 PKC抑制剂预先处理细胞，细胞就不会对刺激信号再发生脱颗粒反应。如果用改变细胞膜通透性的方式使胞内的PKC漏出，细胞也会失去发生 脱颗粒反应的能力，此时若再加入PKC使之回到细胞中，则又可恢复细胞的脱颗粒反应。其它很多类似的实验亦表明，细胞的很多其它功能也 受到PKC的调控。 三)单次跨膜受体及其信号转导 多种生长因子和细胞因子的受体为一类结构上为单次跨膜的糖蛋白。与七次跨膜受体(G蛋白偶联型受体)相对应，将其称为单次跨膜受 体，即它们的跨膜区仅为单向一次性的，而不像七次跨膜受体那样有反复的跨膜区段。 单次跨膜受体依照其结构特点可进一步分成多个家族和亚家族，其分类见表21·4及图21-7。 T cel!mooeptor 图21·17各类单次跨膜受体的代表性举例 Table21-4Families of ReceptorsActivated by Dimerization or Oligomerization Receptor Type Family Examples ●haracteristics PDGF receptor PDGFR-a,PDGFR-BSCFR Five immunoglobulin-like family (Kit),CSF-R(Fms),Flk-2 domains extracellularly EGF receptor family EGFR(ErbB),ErbB2(Neu),ErbB3,ErbB4 Two cysteine-rich IGF receptor family insulin R,IGF-IR domains extracllularly HGF receptor family HGFR(Met).MSPR(Ron) Disulphide-bound heteroteramer of a and Bchain VEGF receptor family Flt-1,FIk-1(KDR) Seven immunolobulin-like domains extracellularly Neurotrophin receptor family Trk,TrkB,TrkC Eph receptor family Eph,Elk,Eck,Cck5,Sek,Erk Two FNIlI-like domains and a cysteinerichdomain extracellularly Class I cytokine receptor family CH receptor subfamily GHR.EPOR.PRLR.G-CSFR Form homodimers IL-3 receptor subfamily IL-3R,GM-CSFR,IL-5R Form complexes with the cB subunit IL-6 receptor subfamily IL-6R,LIFR,CNTFR,IL-1IR Form complexs with gp 130 IL-2receptor subfamily IL-2R,IL-2RB,IL-4R,IL-7R Form complexes with il-2Ry IFN-a/BR,IFN-YRa,IFN-YRBIL-10R TNF receptor family TNFR-1,TNFR-1IMLNGFR.CD40.OX- 40,Fas,CD27,CD30 Form trimers TCR Complex of a,B,y,6,E,Candnsubunits BCR Complex of IgM and heterodimers ofa/Bsubunits Serine/threonine kinase Type II receptor family TGFBR-IL,ActR-IL,ActR-IIB Form hetero-oligomers with type Ireceptors,i,e,TGFB-I,ActR-1 receptor family 1B,BMPR-1A,BMPR-1B,ALK-1图21－16 G蛋白偶联型受体－G蛋白－磷脂酶C信号转导途径示意图 3.细胞内信使作用的主要靶分子 活化的Gα可作用于相应的效应分子，从而使相应的细胞内信使浓度发生迅速的改变。这些细胞内的信使可分别作用于相应的靶分子，从而 使得细胞中的各种酶类和蛋白分子的活性发生改变。这些细胞内信使所作用的靶分子主要为各种蛋白激酶(表21-3) (1)蛋白激酶A cAMP作用于cAMP依赖性蛋白激酶(cAMP－dependent Protein Kinase,简称为cAPK),亦称为蛋白激酶A(Protein Kinase A, PKA)，目前后 一种命名较为公认。cAMP可以作为该激酶的变构激活剂，使无活性的蛋白激酶A转变为有活性的蛋白激酶A(详见第十一章，图11－4)。活化 了的蛋白激酶A可作用于多种与糖脂代谢相关的酶类、一些离子通道和某些转导因子，使它们发生磷酸化并改变其活性状态。 (2)蛋白激酶G 细胞内的另一种环核苷酸信使为环鸟苷酸－cGMP。cGMP作用于cGMP依赖性蛋白激酶－cGMP?dependent Protein Kinase, cGPK)，亦称 为蛋白激酶G(Protein Kinase G、PKG)。与PKA一样，PKG是目前较为公认的命名。蛋白激酶G以cGMP作为变构效应剂，在脑和平滑肌中含 量较丰富。1997年，人们发现，PKG的基因突变与果蝇的觅食行为有关。我们可以推测，PKG很有可能在神经系统的信号传递过程中具有重要 作用。 (3)蛋白激酶C 另外一些重要的细胞内信使还包括磷脂酰肌醇的衍生物如DAG、PIP3(三磷酸磷脂酰肌醇)、磷脂酰胆碱的衍生物、鞘磷脂的衍生物以及 Ca2＋等等。这些小分子信使的一个重要靶分子是蛋白激酶C(Protein KinaseC、PKC)。 PKC有多种同工酶形式，均以希腊字母排列，有PKCα、PKCβI、PKCβⅡ和PKCγ等等。不同的同功酶在结构和组织分布上各有不同，其对 辅助因子(包括上述细胞内小分子信使)的需求亦有差别，并且对底物有选择性。 PKC在细胞的生长分化的调控中及其它多种细胞功能上具有关键性的调节作用，是一类非常重要的信号转导分子。细胞信号转导过程中的 多条途径都可以导致PKC的活化。已经有很多实验研究证明，PKC的抑制剂可以使细胞失去对生长分化刺激信号的反应，表明这些功能都依赖 于PKC的调控。例如，肥大细胞的脱颗粒反应(释放出大量组织胺等血管活性物质)是机体变态反应的重要形式之一。体外实验表明，如果用 PKC抑制剂预先处理细胞，细胞就不会对刺激信号再发生脱颗粒反应。如果用改变细胞膜通透性的方式使胞内的PKC漏出，细胞也会失去发生 脱颗粒反应的能力，此时若再加入PKC使之回到细胞中，则又可恢复细胞的脱颗粒反应。其它很多类似的实验亦表明，细胞的很多其它功能也 受到PKC的调控。 (三)单次跨膜受体及其信号转导 多种生长因子和细胞因子的受体为一类结构上为单次跨膜的糖蛋白。与七次跨膜受体(G蛋白偶联型受体)相对应，将其称为单次跨膜受 体，即它们的跨膜区仅为单向一次性的，而不像七次跨膜受体那样有反复的跨膜区段。 单次跨膜受体依照其结构特点可进一步分成多个家族和亚家族，其分类见表21－4及图21-7。 图21－17 各类单次跨膜受体的代表性举例 Table21-4Families of ReceptorsActivated by Dimerization or Oligomerization Receptor Type Family Examples Characteristics PDGF receptor PDGFR-α,PDGFR-βSCFR Five immunoglobulin-like family (Kit),CSF-R(Fms),Flk-2 domains extracellularly EGF receptor family EGFR(ErbB),ErbB2(Neu),ErbB3,ErbB4 Two cysteine-rich IGF receptor family insulin R,IGF-1R domains extracllularly HGF receptor family HGFR(Met),MSPR(Ron) Disulphide-bound heteroteramer of a and βchain VEGF receptor family Flt-1,Flk-1(KDR) Seven immunolobulin-like domains extracellularly Neurotrophin receptor family Trk,TrkB,TrkC Eph receptor family Eph ,E1k,Eck,Cck5,Sek,Erk Two FNIII-like domains and a cysteinerichdomain extracellularly Class 1 cytokine receptor family CH receptor subfamily GHR,EPOR,PRLR,G-CSFR Form homodimers IL-3 receptor subfamily IL-3R,GM-CSFR,IL-5R Form complexes with the cβ subunit IL-6 receptor subfamily IL-6R,LIFR,CNTFR,IL-11R Form complexs with gp 130 IL-2receptor subfamily IL-2R,IL-2Rβ,IL-4R,IL-7R Form complexes with il-2Rγ IFN-α/βR,IFN-γRα,IFN-γRβIL-10R TNF receptor family TNFR-1,TNFR-11MLNGFR,CD40,OX- 40,Fas,CD27,CD30 Form trimers TCR Complex of α,β,γ,δ,ε,ζandηsubunits BCR Complex of IgM and heterodimers ofα/βsubunits Serine/threonine kinase receptor family Type Ⅱ receptor family TGFβR-Ⅱ,ActR-Ⅱ,ActR-ⅡB Form hetero-oligomers with type Ireceptors,i, e,TGFβ-I,ActR-1 1B,BMPR-1A,BMPR-1B,ALK-1