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膜上信號的轉(zhuǎn)導(dǎo)

膜上信號的轉(zhuǎn)導(dǎo)過程：刺激&rarr受體&rarr信號整合與放大&rarr基因表達(dá)&rarr反應(yīng)。

1、受體與信號的感受

受體(receptor)是指在效應(yīng)器官細(xì)胞質(zhì)膜上或亞細(xì)胞組分中能與信號物質(zhì)特異性結(jié)合，并引發(fā)產(chǎn)生胞內(nèi)次級信號的特殊成分。與能受體結(jié)合的特殊信號物質(zhì)稱配體。

受體可以是蛋白質(zhì)，也可以是一個酶系。根據(jù)受體在細(xì)胞中的位置，可將它分為細(xì)胞表面受體和胞內(nèi)受體。

受體的主要特性：①能與配體特殊結(jié)合;②高度的親和力;③飽和性。

目前研究比較活躍的受體是光敏受體和激素受體以及可能起受體作用的激發(fā)子結(jié)合蛋白。

2、G蛋白(G protein):在受體接受胞間信號分子到產(chǎn)生胞內(nèi)信號分子之間，通常認(rèn)為是過G蛋白將信號轉(zhuǎn)換偶聯(lián)起來，故G蛋白又稱偶聯(lián)蛋白或信號轉(zhuǎn)換蛋白。G蛋白全稱為GTP結(jié)合調(diào)節(jié)蛋白(GTP binding regulatory protein)，此類蛋白由于其生理活性有賴于三磷酸鳥苷(GTP)的結(jié)合以及具有GTP水解酶的活性而得名。

二十世紀(jì)70年代初在動物細(xì)胞中發(fā)現(xiàn)了G蛋白的存在，進(jìn)而證明了G蛋白是細(xì)胞膜受體與其所調(diào)節(jié)的相應(yīng)生理過程之間的主要信號轉(zhuǎn)導(dǎo)者。

G蛋白的信號偶聯(lián)功能是靠GTP的結(jié)合或水解產(chǎn)生的變構(gòu)作用完成。當(dāng)G蛋白與受體結(jié)合而被激活時，繼而觸發(fā)效應(yīng)器，把胞間信號轉(zhuǎn)換成胞內(nèi)信號。而當(dāng)GTP水解為GDP后，G蛋白就回到原初構(gòu)象，失去轉(zhuǎn)換信號的功能。

G蛋白的發(fā)現(xiàn)是生物學(xué)一大成就。吉爾曼(Gilman)與羅德貝爾(Rodbell)因此獲得1994年諾貝爾醫(yī)學(xué)生理獎。

G蛋白一般分兩大類：①異源三體G蛋白：由三種亞基(&alpha、&beta、&gamma)構(gòu)成。②小G蛋白：只含有一個亞基的單體。

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