
【化】 cAMP; cyclic adenosine monophosphate (cAMP)
环腺苷酸(Cyclic Adenosine Monophosphate,cAMP)是一种由三磷酸腺苷(ATP)经腺苷酸环化酶催化生成的环状核苷酸分子,其化学结构式为: $$ C{10}H{12}N_5O_6P $$ 作为细胞内重要的第二信使,cAMP通过激活蛋白激酶A(PKA)调控糖原分解、脂类代谢和基因表达等生理过程。在肾上腺素信号传导通路中,cAMP能将细胞表面受体接收的激素信号转化为胞内级联反应,这一机制被《生物化学原理》列为经典信号转导范例。
该分子具有两个显著结构特征:3',5'-环磷酸二酯键形成的环状骨架,以及核糖羟基的特定空间构型。这种独特结构使其能够特异性结合调节蛋白,例如分解代谢物激活蛋白(CAP)。美国国家生物技术信息中心(NCBI)的化合物数据库记载,cAMP在真核生物中的浓度通常维持在0.1-1.0 μM范围内,其半衰期受磷酸二酯酶活性严格调控。
近年研究发现,cAMP信号通路异常与心血管疾病、神经退行性疾病存在关联。例如《自然》期刊报道,阿尔茨海默病患者脑脊液中cAMP水平显著降低,提示其可能参与tau蛋白异常磷酸化过程。在药物开发领域,磷酸二酯酶抑制剂类药物的作用靶点正是cAMP降解通路。
环腺苷酸(Cyclic Adenosine Monophosphate,简称cAMP)是一种重要的细胞信号分子,其核心特征和功能可概括如下:
化学本质
环腺苷酸是腺苷三磷酸(ATP)经腺苷酸环化酶催化生成的环状核苷酸,分子式为$text{C}{10}text{H}{12}text{N}_5text{O}_6text{P}$,CAS号为60-92-4。其结构特点是腺苷的3'和5'羟基通过磷酸二酯键形成环状结构。
别称
亦称“环化腺核苷一磷酸”“环磷酸腺苷”或“环腺一磷”。
第二信使功能
作为细胞内信号传导的核心介质,cAMP在激素(如肾上腺素、胰高血糖素)等“第一信使”刺激下生成,通过激活蛋白激酶A(PKA)调控下游代谢反应。例如:
跨系统作用
医学领域
临床通过检测尿液或血液中的cAMP水平辅助诊断疾病,如甲状腺功能异常、尿毒症等。
畜牧生产
在反刍动物中,外源补充cAMP可提高生产性能,改善胴体品质。
环腺苷酸是生命活动中不可或缺的信号分子,从基础代谢到疾病机制均发挥关键作用。其研究不仅深化了细胞信号通路的理解,也为医学和农业提供了应用方向。
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