摘要
细胞信号转导的存在及其过程是近年细胞生物学、分子生物学和医学领域的研究热点之一。细胞信号转导异常与肿瘤等多种疾病的发生、发展和预后直接相关。综述与肿瘤发生相关的几条主要信号通路, 阐明它们的作用机制对于探索肿瘤发病机制并最终攻克肿瘤具有重要的意义。
关键词:肿瘤;细胞信号转导
Abstract
The existence and the process of cell signal transduction is one of the hot topics
in cell biology, molecular biology and medicine. Cell signal transduction is
directly related to the occurrence, development and prognosis of many diseases,
such as cancer. Summary of several major signaling pathways associated with
tumor development, to clarify their role in the pathogenesis of cancer and to
explore the ultimate tumor has important significance.
Key word: tumor cell signal transduction
前言
信号转导(signal transduction)是20世纪90年代以来生命科学研究领域的热点问题和前沿。信号转导的基本概念是细胞外因子通过与受体(膜受体或核受体)结合,所引发细胞内的一系列生物化学反应,直至细胞生理反应所需基因的转录表达开始的过程[1]。随着癌基因和抑癌基因的发现,细胞信号转导通路的阐明,极大地丰富了人们对细胞癌变机制的认识。通过对癌基因产物(癌蛋白,oncopro-
4、细胞通讯：一个细胞发出的信息通过介质传递到另一个细胞产生相应的反应。对于多细
胞生物体的发生和组织的构建，协调细胞的功能，控制细胞的生长、分裂、分化和凋亡是必
须的。包括分泌化学信号（内、旁、自、化学突触）、细胞间接触、和相邻细胞间间隙连接。
5、细胞识别：细胞通过其表面的受体与胞外信号物质分子（配体）选择性地相互作用，进而导致胞内一系列生理生化变化，最终表现为细胞整体的生物学效应的过程。
20、信号分子：生物体内的某些化学分子，如激素、神经递质、生长因子、气体分子等，在
细胞间和细胞内传递信息，特称为信号分子。
21、信号通路：细胞接受外界信号，通过一整套的特定机制，将胞外信号转导为胞内信号，
最终调节特定基因的表达，引起细胞的应答反应，这种反应系列称为细胞信号通路。
22、受体：一种能够识别和选择性地结合某种配体（信号分子）的大分子，当与配体结合后，
通过信号转导作用将胞外信号转导为胞内化学或物理的信号，以启动一系列过程，最终表现
为生物学效应。两个区域：配体结合区、效应区。受体主要有三类离子通道型受体、G蛋白
偶联型受体和酶偶联的受体。
23、第一信使：一般将胞外信号分子称为第一信使。24、第二信使：细胞表面受体接受胞外信号后最早在胞内产生的信号分子。细胞内重要的第
二信使有：cAMP、cGMP、DAG、IP3等。第二信使在细胞信号转导中起重要作用，能够激活级
联系统中酶的活性以及非酶蛋白的活性，也控制着细胞的增殖、分化和生存，并参与基因转
录的调节。
10、IP3信号的终止是通过去磷酸化形成IP2，或被磷酸化形成IP4。DG通过两种途径终止
其信使作用：一是被DG-激酶磷酸化成为磷脂酸，进入磷脂酰肌醇循环；二是被DG酯酶
水解成单脂酰甘油。
13、分子开关：在细胞内一系列信号传递的级联反应中，必须有正、负两种相辅相成的反馈
机制精确调控，也即对每一步反应既要求有激活机制，又必然要求有相应的失活机制，使细
胞内一系列信号传递的级联反应能在正、负反馈两个方面得到精确控制的蛋白质分子称为分子开关。
1 细胞间通讯与信号转导
1细胞间信息物质（第一信使）：凡由细胞分泌的调节靶细胞生命活动的化学物质统称细胞间信息物质。包括：神经递质、内分泌激素、局部化学介质和气体信号。
2细胞内信息物质：在细胞内传递细胞调控信号的化学物质称为细胞内化学物质。
3第二信使：通常将Ca2+、cAMP、cGMP、DAG、IP3、Cer、花生四烯酸及其代谢产物这类在细胞内传递信息的小分子化合物称为第二信使。
4第三信使：负责细胞核内外信息传递的物质称为第三信使。是一类可与靶基因特异序列结合的核蛋白，能调节基因的转录，因此又称为DNA结合蛋白。
一、细胞通讯
1细胞间隙连接通讯
2膜表面分子接触通讯
3化学信号介导的通讯
二、信号转导：细胞针对外源信息所发生的细胞应答反应全过程。
1信号必须经由受体发挥作用
⑴受体：是位于细胞膜或细胞内能特异识别和结合配体的生物大分子，其化学本质为蛋白质。
⑵分类：①细胞表面受体：离子通道受体；G-蛋白偶联受体；酶偶联受体。
②细胞内受体
⑶离子通道受体：横跨于细胞膜上的、由多个亚基构成的寡聚蛋白，具有离子通道功能。这类受体接受特异配体（神经递质）并发生相互作用后，可以开启离子通道，促使离子跨膜流动，产生动作电位，将信号下传。
G-蛋白偶联受体：横跨于细胞膜的单链糖蛋白。当受体接受配体并发生相互作用后，必须要有G蛋白作为中介物，才能将信号传递给膜中效应蛋白（酶）。受G-蛋白调节的效应蛋白（酶）主要有腺苷酸环化酶（AC）、cGMP依赖性磷酸二酯酶、磷脂酶C和离子通道等。腺苷酸环化酶催化ATP环合成cAMP；磷脂酶C催化PIP2水解产生IP3和DAG；cGMP依赖性磷酸二酯酶催化cGMP分解而灭活。
细胞内受体：存在于胞浆和胞核内的类固醇激素和甲状腺激素等脂溶性信息分子的受体。
胞内受体包括四个区域：高度可变区、DNA结合区、铰链区和激素结合区。
⑷受体与配体结合的特点：高度专一性、高度亲和力、可饱和性、可逆性和特定的作用模式。
. 第九章 细胞间通讯与信号转导
第一节 细胞通讯
一．信号转导：针对外源信息所发生的细胞应答反应全过程。
二．细胞间联络的三种方式：
（一） 细胞间隙连接：是细胞间的直接通讯方式。
相邻细胞间存在着连接蛋白构成的管道结构——连接子。
生物学意义：相邻的可以共享小分子物质，因此可以快速和可逆的促进。相邻细胞对外界信号的协同反应。
（二） 膜表面分子接触通讯 细胞质膜的外表面存在的蛋白质或糖蛋白、蛋白聚糖分子作为细胞的触角，可以与相邻细胞的膜表面分子特异性的相互识别和相互作用，以达到功能上的相互协调。这种细胞通讯方式称为膜表面分子接触通讯。
例如：T淋巴细胞和B淋巴细胞的相互作用。
黏附分子的相互作用。
黏附分子：细胞表面的整合蛋白、钙粘蛋白和免疫球蛋白超家族等分子都可以通过其蛋白质或糖链部分与另一细胞的同类或不同类分子相互识别并结合，使得两个细胞黏附在一起，因此将这些分子称为黏附分子。
（三） 化学信号介导的通讯
多细胞生物与邻近细胞或相对较远距离的细胞之间的信息交流主要是由细胞所分泌的化学物质，如蛋白质或小分子有机化合物所完成的。这些分子称为化学信号。他们作用于周围或距离较远的其他种类细胞（靶分子），调节其功能，这种通讯方式称为化学通讯。
是间接的细胞通讯，是细胞间的相互联系不再需要它们之间的直接接触，而是以化学信号介质进行调控。
第二节 细胞信号转导机制概述
外源信号---受体---细胞内多种生物分子的浓度、活性、位置变化---细胞应答反应。
一． 信号必须经由受体发挥作用
二． 信号转导分子负责信号在细胞内的传递和转换
（一）第二信使：细胞的信号转导过程是由一个复杂的网络系统完成的。这一网络系统的结构基础是一些关键的蛋白质分子和一些小分子活性物质，其中的蛋白质分子常被称为信号转导分子，小分子活性物质常被称为第二信使。
