細胞信號與通訊
環磷酸腺苷(cyclic AMP)
/ SIK-lik ay-em-PEE /
想像一間辦公室,老闆桌上有一個大紅按鈕。按下它本身並不寫任何備忘錄——它會讓整棟樓響起一段警報聲,告訴每個員工開始一套事先約定好的流程。環磷酸腺苷就是細胞內的那段警報聲。它並不直接幹細胞的活;它在細胞質裡擴散,去開啟那些執行反應的'工人'(也就是酵素)。
環磷酸腺苷(簡稱cAMP)是最常見的第二傳訊者之一。它由細胞的能量分子ATP製成,製造者是膜上一種叫腺苷酸環化酶的酵素,而這種酵素本身又由一個被激活的G蛋白開啟。一旦製成,cAMP便在細胞內擴散,主要做一件事:激活一種叫蛋白激酶A的酵素。這種激酶隨後開始給其他蛋白質貼上磷酸標籤,把訊號繼續傳下去,觸發細胞的反應。要停止訊號,一種叫磷酸二酯酶的酵素會把cAMP切碎,結束這場警報。
環磷酸腺苷處於無數日常反應的核心:腎上腺素正是這樣告訴你的肝臟釋放糖分的,某些激素正是這樣加快你的心跳的,氣味訊號也是這樣在你鼻子裡被放大的。它還是藥物如何作用於訊號系統的一個生動例子:咖啡因的部分作用機制,就是阻斷那個分解cAMP的酵素,於是'警報'遲遲不消,你便覺得更清醒。一個常見的誤解是以為cAMP向不同細胞攜帶不同的指令;其實cAMP本身是通用的——不同的是每種細胞類型各自備著哪些蛋白質來響應它。
咖啡因讓你精神一振,部分原因是它阻斷了磷酸二酯酶——那個平時分解cAMP的酵素。分解被減慢後,cAMP水平保持得更高,'警報'在許多細胞裡持續作響,你的身體便維持在一種更清醒、帶著腎上腺素色彩的狀態。
咖啡因的部分作用,就是讓cAMP這個'警報'響得更久。
cAMP本身是一個通用的'開啟'訊號——在每個細胞裡都是同一種分子。細胞拿它做什麼,取決於這個細胞恰好攜帶了哪些反應蛋白。
又稱
另見