采用第二信使产生了几种结果。首先,在产生第二信使之前信号可能已被放大。信号分 子与受体结合可能只活化了少量受体分子,但是每个活化的受体分子能产生很多第二信使。 因此,低浓度的环境信号分子,即使少到只有一个信号分子,也能产生大量的胞内信号和应 答。其次,第二信使分子能自由扩散到细胞其他区域,因此能够影响整个细胞。第三,在多 个信号途径采用相同的第二信使既造就了一些机会,也产生了一些问题。从几个信号途径输 入信号(常常称为Cross-talk),会玫变共同第二信使的浓度。与单独途径作用相比,Cross talk 可以精细调节细胞活性。但是,不当的cross talk导致的第二信使浓度改变可能被细胞误读。 4.直接改变生理应答的效应器活化。信号途径的基本效应是活化(或抑制)泵、酶、和直 接控制代谢途径的基因转录因子,基因活化,以及神经信号传递。 5.信号终止。在细胞已经完成了对信号的应答之后,必须终止信号途径或者不再对新的信 号实施应答。不能适当终止信号应答的细胞会导致非常严重的后果。我们将看到,很多 肿瘤细胞与它们不能适当地终止信号途径有关,尤其是控制细胞生长的生物过程。 本章我们介绍图14.1提到的三种信号途径的各个组分。在介绍过程中,我们会看到信 号转导蛋白的几类接头(adaptor)结构域。这些结构域通常能识别特定分子,有助于将信息 从一种蛋白质传递到另一种蛋白质。这三种信号传递途径的组分也出现于其他信号传导途 径。记住,这三个信号传导途径也是很多其他信号传导途径的代表。 14.1异源三聚体G蛋白传递信号、重置自身 B-肾上腺素受体(B-AR)与肾上腺素配体结合,起始肾上腺素信号途径。B-肾上腺素 受体属于细胞表面受体家族的成员。这个家族是TTM受体家族(seven transmembrane-helix receptors)。该家族成员负贡传递不同信号启动的信息。这些信号包括激素、神经递质、气味 (odorants)、味觉物质、甚至质子(表l4.1)。已经知道的7TM受体家族成员有几千种。约 有50%的治疗药物靶向这类受体。该家族蛋白有7个α-螺旋跨过膜脂质双层。由于是单一 多肽链如同蛇形跨膜7次,也有人称这类受体为“蛇形卷曲受体”(serpentine receptors)(图 14.4A)。最先被确定三维结构的7TM受体是视紫质(图14.4B),在视觉系统其关键作用。 其他很多TTM受体家族成员的结构域视紫质蛋白结构很相似,有些7TM受体家族成员保 外结构域较大。 表14.17TM受体介导的生物功能 TABLE 14.I Biological functions mediated by 7TM receptors ◆Hormone action Hormone secretion Neurotransmission Chemotaxis ·Exocytosis Control of blood pressure ·Embryogenesis Cell growth and differentiation Development ●Smell ●Taste 。Vision .Viral infection Source:After J.S.Gutkind,J.Biol.Chem.273(1998): 1839-1842,采用第二信使产生了几种结果。首先,在产生第二信使之前信号可能已被放大。信号分 子与受体结合可能只活化了少量受体分子,但是每个活化的受体分子能产生很多第二信使。 因此,低浓度的环境信号分子,即使少到只有一个信号分子,也能产生大量的胞内信号和应 答。其次,第二信使分子能自由扩散到细胞其他区域,因此能够影响整个细胞。第三,在多 个信号途径采用相同的第二信使既造就了一些机会,也产生了一些问题。从几个信号途径输 入信号(常常称为 Cross-talk),会改变共同第二信使的浓度。与单独途径作用相比,Cross talk 可以精细调节细胞活性。但是,不当的 cross talk 导致的第二信使浓度改变可能被细胞误读。 4. 直接改变生理应答的效应器活化。信号途径的基本效应是活化(或抑制)泵、酶、和直 接控制代谢途径的基因转录因子,基因活化,以及神经信号传递。 5. 信号终止。在细胞已经完成了对信号的应答之后,必须终止信号途径或者不再对新的信 号实施应答。不能适当终止信号应答的细胞会导致非常严重的后果。我们将看到,很多 肿瘤细胞与它们不能适当地终止信号途径有关,尤其是控制细胞生长的生物过程。 本章我们介绍图 14.1 提到的三种信号途径的各个组分。在介绍过程中,我们会看到信 号转导蛋白的几类接头(adaptor)结构域。这些结构域通常能识别特定分子,有助于将信息 从一种蛋白质传递到另一种蛋白质。这三种信号传递途径的组分也出现于其他信号传导途 径。记住,这三个信号传导途径也是很多其他信号传导途径的代表。 14.1 异源三聚体 G 蛋白传递信号、重置自身 肾上腺素受体(AR)与肾上腺素配体结合,起始肾上腺素信号途径。肾上腺素 受体属于细胞表面受体家族的成员。这个家族是 7TM 受体家族(seven transmembrane-helix receptors)。该家族成员负责传递不同信号启动的信息。这些信号包括激素、神经递质、气味 (odorants)、味觉物质、甚至质子(表 14.1)。已经知道的 7TM 受体家族成员有几千种。约 有 50%的治疗药物靶向这类受体。该家族蛋白有 7 个 螺旋跨过膜脂质双层。由于是单一 多肽链如同蛇形跨膜 7 次,也有人称这类受体为“蛇形卷曲受体”(serpentine receptors)(图 14.4A)。最先被确定三维结构的 7TM 受体是视紫质(图 14.4B),在视觉系统其关键作用。 其他很多 7TM 受体家族成员的结构域视紫质蛋白结构很相似,有些 7TM 受体家族成员保 外结构域较大。 表 14.1 7TM 受体介导的生物功能