在cAMP信號途徑中，細胞外信號與相應受體結合，調節腺苷酸環化酶活性，通過第二信使cAMP水平的變化，將細胞外信號轉變為細胞內信號。cAMP信號通路是G蛋白耦聯受體所介導的細胞信號通路的方式之一。
基本介紹
- 中文名：CAMP信號途徑
- 用途：調節腺苷酸環化酶活性
- 過程：激素-受體複合物與Gs結合
- Gi調節模型：通過α亞基與腺苷酸環化酶結合
概述,Gi調節模型,
概述
當細胞沒有受到激素刺激，Gs處於非活化態，α亞基與GDP結合，此時腺苷酸環化酶沒有活性；當激素配體與Rs結合後，導致Rs構象改變，暴露出與Gs結合的位點，使激素-受體複合物與Gs結合，Gs的α亞基構象改變，從而排斥GDP，結合GTP而活化，使三聚體Gs蛋白解離出α亞基和βγ基複合物，並暴露出α亞基與腺苷酸環化酶的結合位點；結合GTP的α亞基與腺苷酸環化酶結合，使之活化，並將ATP轉化為cAMP。隨著GTP的水解α亞基恢復原來的構象並導致與腺苷酸環化酶解離，終止腺苷酸環化酶的活化作用。α亞基與βγ亞基重新結合，使細胞回復到靜止狀態。
活化的βγ亞基複合物也可直接激活胞內靶分子，具有傳遞信號的功能，如心肌細胞中G蛋白耦聯受體在結合乙醯膽鹼刺激下，活化的βγ亞基複合物能開啟質膜上的K+通道，改變心肌細胞的膜電位。此外βγ亞基複合物也能與膜上的效應酶結合，對結合GTP的α亞基起協同或拮抗作用。
霍亂毒素能催化ADP核糖基共價結合到Gs的α亞基上，致使α亞基喪失GTP酶的活性，結果GTP永久結合在Gs的α亞基上，使α亞基處於持續活化狀態，腺苷酸環化酶永久性活化。導致霍亂病患者細胞內Na+和水持續外流，產生嚴重腹瀉而脫水。
Gi調節模型
Gi對腺苷酸環化酶的抑制作用可通過兩個途徑：①通過α亞基與腺苷酸環化酶結合，直接抑制酶的活性；②通過βγ亞基複合物與游離Gs的α亞基結合，阻斷Gs的α亞基對腺苷酸環化酶的活化。
百日咳毒素催化Gi的α亞基ADP-核糖基化，結果降低了GTP與Gi的α亞基結合的水平，使Gi的α亞基不能活化，從而阻斷了Ri受體對腺苷酸環化酶的抑制作用，但尚不能解釋百日咳症狀與這種作用機理有關。
