G蛋白信号整合功能
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第一部分G蛋白信号通路概述2
第二部分G蛋白结构功能分析8
第三部分跨膜信号转导机制17
第四部分第二信使分子生25
第五部分细胞内信号级联放大34
第六部分信号整合调控网络40
第七部分特异性信号输出途径49
第八部分信号失调病理机制56
第一部分G蛋白信号通路概述
关键词关键要点
G蛋白信号通路的基本组
1.G蛋白信号通路主要由G蛋白偶联受体（GPCR）、G蛋
白以及下游效应分子组，其中GPCR负责感知外界信号
分子并传递至G蛋白。
2.G蛋白分为口、°、丫三个亚基，其中a亚基具有可交换
的鸟昔酸结合能力，是信号传递的关键。
3.下游效应分子包括腺昔酸环化酶（AC）、磷脂酰肌醇特
异性磷脂酶C（PLC）等，它们进一步放大和传递信号。
GPCR的结构与功能多样性
1.GPCR属于七螺旋受体家族，其跨膜结构允许外界信号
分子与内部信号传导域的相互作用。
2.GPCR的多样性使其能够识别多种配体，包括激素、神经
递质和光信号等，参与多种生理过程。
3.结构变异和突变可导致GPCR功能异常，与多种疾病（如
糖尿病、心血管疾病）密切相关。
G蛋白的激活与失活机制
1.G蛋白的激活依赖于GDP与GTP的交换，激活后的a
亚基可磷酸化下游效应分子或关闭其他信号通路。
2.G蛋白的失活由GTP酶激活蛋白（GAP）催化GTP水解
为GDP,使a亚基失活并返回静息状态。
3.该机制确保信号通路的精确调控，防止过度激活或持续
激活。
G蛋白信号通路的下游效应
1.腺昔酸环化酶（AC）通过催化ATP生cAMP,激活蛋
白激酶A（PKA）等下游信号分子。
2.磷脂酰肌醇特异性磷脂酶C（PLC）水解PIP2生IP3
和DAG,触发钙离子释放和蛋白激酶C（PKC）激活。
3.这些效应分子参与细胞增殖、分化、分泌等多种生理过
程。
G蛋白信号通路的调控网络
1.G蛋白信号通路受多种调控因子影响，包括调节蛋白、
磷酸酶和第二信使等，确保信号动态平衡。
2.负反馈机制通过抑制GPCR或G蛋白活性，防止信号过
度放大和细胞损伤。
3.调控网络失调与肿瘤、神经退行性疾病等密切相关。
G蛋白信号通路