內毒素細胞內受體及其介導的信號傳遞

受體是細胞表面或胞內亞細胞組分中的一種蛋白分子，它可以識別并特異地與有生物活性的化學信號分子（配體）結合，從而激活或啟動一系列生物化學反應，使該化學信號分子發揮其特定的生物效應。水溶性信號分子通過細胞表面受體起作用，而脂溶性信號分子則主要通過細胞內受體行使其效應。

目前，已知至少有三類細胞表面的受體：通道關聯受體（channel-linked receptor）、催化受體（catalytic receptor）和G-蛋白關聯受體（G-protein-linked receptor）。這是按其轉導信號的不同機制而分的。

（1）通道關聯受體：通道關聯受體是一種遞質閘門離子通道（transmitter-gatedion channel），它主要執行電興奮細胞間快速的突觸信號傳遞。

（2）催化受體：當催化受體被激活時，可作為酶直接起催化作用，幾乎所有已知的催化受體都是跨膜蛋白，在細胞質的部分是一個有酪氨酸特異性的蛋白質激酶。

（3）G-蛋白關聯受體：G-蛋白關聯受體可以間接激活或失活一個不相連的膜結合酶或離子通道。受體與酶或離子通道之間的相互作用是通過第三種蛋白，稱為CTP結合調節蛋白（G蛋白）來完成的。G-蛋白關聯受體通常激活一系列反應，改變一種或幾種小的細胞內信號分子的濃度，這些細胞內信號分子亦稱為胞內信使（intracellular messengers）或胞內介質（ intracellular mediators），這些胞內信使，隨后起作用，依次改變胞內其他靶蛋白的行為。

主要的胞內信使（intracellular messeger）（亦稱第二信使）包括環腺苷酸（cAMP），環鳥苷酸（cGMP），鈣離子（Ca2+），1，4，5-三磷酸肌醇（ InsP3）及 1，2-二酰基甘油（DG）（圖11）。

其中cAMP和Ca2+是兩種最重要的胞內信使。

cAMP和Ca2+信號分子的產生途徑不同，但兩者都要G蛋白的參與，幾乎所有動物細胞都使用這兩種胞內信使作為信號分子（圖12）。

（4）細胞激活過程中的信號傳遞：細胞外的信號是通過何種途徑影響細胞內物質的代謝和細胞的功能，這是當前細胞生物學研究的核心問題。現已知，細胞激活過程中的信號傳遞過程為：細胞外的信號（配體）可能和細胞膜上的特異性受體相結合，通過G蛋白系統偶聯，激活磷脂酶C，產生細胞內第二信使——三磷酸肌醇（IP3）和二脂甘油（DG），從而使細胞內Ca2+離子濃度上升以及蛋白激酶C被激活，最后生成花生四烯酸類產物以及細胞內蛋白質的磷酸化，完成整個信號傳遞的過程。

內毒素激活細胞的過程大致上同上述信號過程一樣，內毒素可以和許多種類細胞的細胞膜產生特異的或非特異的結合，在某些細胞膜上已成功分離出了內毒素受體，如脂多糖結合蛋白/脂多糖受體（LBP/CD14）。但多數情況內毒素和細胞膜的結合是非特異的，這種結合可能是內毒素的脂質成分——類脂A和細胞膜上磷脂成分通過疏水作用被動結合，也可以主動結合，這兩種結合都可以改變細胞膜的某些理化性質。