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1、過程分子生物學523416基因表達的調(diào)控機制細胞通訊的分子機制免疫多樣性的分子識別胚胎發(fā)育的基因表達譜腫瘤發(fā)生的分子機制基因組學與系統(tǒng)生物學細胞通訊的分子機制EBCDAFG細胞通訊的基本概念水溶性物質(zhì)的跨膜運輸-物理傳送信號分子的跨膜傳遞-信號轉(zhuǎn)導G蛋白信號轉(zhuǎn)導途徑JAK-STAT信號轉(zhuǎn)導途徑TNF信號轉(zhuǎn)導途徑TGF信號轉(zhuǎn)導途徑HPI3K信號轉(zhuǎn)導途徑I細胞分裂素信號轉(zhuǎn)導途徑J信使系統(tǒng)的偶聯(lián)與啟動2A細胞通訊的基本概念外界信號如何進入細胞，細胞又如何應答，這是分子生物學的一個基本命題，正在受到越來越多的重視。199
2、2年的諾貝爾生理學獎授予了蛋白質(zhì)可逆磷酸化的奠基人；1994年則授予了GTP結(jié)合蛋白的發(fā)現(xiàn)者。響應環(huán)境并控制分子跨細胞質(zhì)膜進出，是所有細胞的重要特征這一過程依靠定位于細胞質(zhì)膜上的蛋白質(zhì)。細胞質(zhì)膜對水溶性的物質(zhì)是不容滲透的，這些物質(zhì)包括離子、無機物、多肽等。為了進入和影響細胞，親水性的物質(zhì)或者通過胞飲的方式進入細胞，或者與定位在細胞質(zhì)膜上的蛋白質(zhì)發(fā)生相互作用，以信號的方式進入細胞。2A細胞通訊的基本概念配體與受體、抗原與抗體，酶與底物是蛋白質(zhì)之間特異性結(jié)合的三大系統(tǒng)。a配體與受體配體（Ligand）通常是指細胞外物
3、質(zhì)，不管是無機分子還是多肽，它們的共同特征是通過細胞質(zhì)膜上的蛋白組分，或以胞飲的方式進入細胞；或傳遞信號，故亦稱為信號分子。受體（Receptor）是指細胞質(zhì)膜上與配體特異性結(jié)合的靶蛋白分子，有些受體本身還具有酶的催化功能。2A細胞通訊的基本概念物理擴散：脂溶性信號分子（脂溶性激素如甾體激素），可通過簡單的物理擴散作用穿透質(zhì)膜進入細胞內(nèi)，并在細胞內(nèi)或核內(nèi)與其靶蛋白結(jié)合，發(fā)揮功能，無需細胞膜專一性受體。b信號分子傳遞的基本形式物理傳送：一部分的水溶性信號分子，通過與細胞膜上的特異性受體系統(tǒng)結(jié)合，將之物理傳送至細胞內(nèi)
4、。信號轉(zhuǎn)導：大部分的水溶性信號分子，與細胞膜上的特異性受體結(jié)合，并觸發(fā)細胞內(nèi)的一系列響應過程。信號分子本身不進入細胞內(nèi)，但在其與受體結(jié)合過程中產(chǎn)生的信號已進入胞內(nèi)，并得以倍增，同時產(chǎn)生出新的信號分子，后者稱為第二信使和第三信使。2B水溶性物質(zhì)的跨膜運輸-物理傳送小分子糖類物質(zhì)與細胞質(zhì)膜上的特異性受體結(jié)合，導致受體蛋白的構象發(fā)生改變，變構的受體蛋白將糖翻入細胞內(nèi)。然后，配體脫離后的受體又轉(zhuǎn)換成原來的構象。這一過程屬于主動運輸，需要消耗能量。a翻轉(zhuǎn)作用（糖）水溶性分子的主動運輸糖分子糖分子翻轉(zhuǎn)作用細胞膜細胞內(nèi)細胞外細
5、胞膜細胞內(nèi)細胞外2B水溶性物質(zhì)的跨膜運輸-物理傳送當配體與受體結(jié)合后，胞內(nèi)的包含素蛋白分子便結(jié)合在受體附近的胞膜內(nèi)側(cè)，胞膜在包含素的作用下形成微囊泡結(jié)構，將配體受體復合物包裹起來并運至靶部位膜（如核膜等）。b胞飲作用（受體介導的蛋白質(zhì)胞飲）蛋白質(zhì)分子的胞飲過程蛋白分子胞飲作用微囊泡包含素細胞膜細胞膜細胞膜2B水溶性物質(zhì)的跨膜運輸-物理傳送受體直接構成離子通道c通道作用（離子通道）受體直接構成離子通道，而配體則控制離子通道的開啟與關閉。刺激信號離子受體直接構成離子通道鈉離子通道乙酰膽堿是一種神經(jīng)信號分子，它參與肌肉
6、延伸收縮的調(diào)節(jié)作用。乙酰膽堿受體由五個亞基組成，形成配體控制的Na+通道。乙酰膽堿與受體結(jié)合后，受體a亞基構象改變，Na+迅速流入細胞內(nèi)，導致細胞內(nèi)外電壓降減小在數(shù)微秒的時間內(nèi)，肌肉細胞便會響應神經(jīng)細胞的電壓降脈沖，發(fā)生收縮運動。乙酰膽堿不存在時，通道關閉。每個亞基跨膜四次跨膜區(qū)內(nèi)氨基酸的性質(zhì)決定了通道的孔徑及離子選擇性。受體直接構成離子通道冷熱離子通道冷離子通道TRPM8能在低溫或薄荷醇等外界物理或化學因素的刺激下打開。該離子通道響應15℃-25℃的溫度范圍，允許Na+和Ca2+離子進入傳感神經(jīng)元細胞并使之去極
7、性化?？谇粌?nèi)的這種傳感神經(jīng)元將信號傳遞至大腦的三叉神經(jīng)中樞（TG）；皮膚上的這種傳感神經(jīng)元則將信號傳遞至脊索的脊根神經(jīng)中樞（DRG）。此外，最近還鑒定出三種熱傳感器：第一種稱為TRPV1型胡椒粉（辣椒素）熱傳感器，其敏感溫度為43℃以上；第二種稱為TRPV2型熱傳感器，其敏感溫度為52℃以上；第三種稱為TRPV3型溫熱傳感器，其敏感溫度范圍在25℃-43℃之間。受體直接構成離子通道冷熱離子通道鼻孔唇窩睛中的視蛋白被光化學激活一樣；但蝰蛇卻是通過其唇窩內(nèi)的組織輻射發(fā)熱方式間接激活紅外線熱受體TRPA1通道的。響尾蛇
8、TRPA1在室溫下呈無活狀態(tài)，但在28.0±2.5℃以上時被強烈激活。灰鼠蛇的TRPA1也是熱敏型的，但其激活溫度有些偏高，為36.3±0.6℃。有趣的是，先前鑒定的脊椎動物（包括魚類）的TRPA1同源物主蝰蛇能感應波段為750-1000nm的紅外線并由此探測溫血獵物。蛇的紅外線檢測由位于面部兩側(cè)眼睛與鼻孔之間的專門的頰鱗唇窩器官介導。就理論而言，紅外線受體可以直接檢測光
