细胞信号通路详解之cAMP信号通路

cAMP(环腺苷3'，5'-单磷酸)是第一个被识别的第二信使，它在细胞对许多细胞外刺激的反应中起着重要作用。cAMP信号通路控制多种细胞过程。事实上，cAMP不仅为第二信使的概念提供了范例，也为信号的区域化提供了范例。不同的受体，主要是GPCRs (g蛋白耦联受体)，α和Beta-ADRs(肾上腺素能受体)，生长因子受体，CRHR(促肾上腺皮质激素释放激素受体)，GcgR(胰高血糖素受体)等促使cAMP在细胞内累积，导致不同的生理状况，cAMP水平变化选择性激活PKA(cAMP dependent Protein Kinase-A)亚型。cAMP的主要来源是ATP(三磷酸腺苷)。

在哺乳动物中，ATP向cAMP的转化是由iii类AC (Adenylyl Cyclase)/ADCY (Adenylate Cyclase)家族成员介导的，在人类中包括9种跨膜AC酶或tmACs和1种可溶性AC或sAC。sAC主要发生在成熟的精子中。tmACs在不同类型GPCRs的刺激下由异三聚体g蛋白调控，因此在细胞对细胞外信号的反应中起着关键作用。相反，sAC对g蛋白不敏感。sAC被Ca2+(钙离子)和代谢物HCO3-(重碳酸盐离子)直接激活，使酶成为细胞内的代谢传感器。tmACs和sAC共同调控一系列重要的生物过程，如分化和基因转录，这使得cAMP信号成为从原核生物到高等真核生物的细胞内和细胞外信号的重要媒介。

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