1，4，5-三磷酸肌醇(IP3)，也被稱為肌醇1，4，5-三磷酸或inositol 1，4，5-trisphosphate，是一種在生物體內(nèi)具有重要信號轉(zhuǎn)導(dǎo)功能的分子。
IP3是由磷脂酰肌醇-4，5-二磷酸(PIP2)在磷脂酶C(PLC)的作用下水解生成的，是細(xì)胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)中的第二信使分子。IP3由一個帶三個羥基(OH)、三個磷酸鹽(PO4)2-基的中央六碳環(huán)組成，具有水溶性，可以從質(zhì)膜擴散到胞質(zhì)溶膠，分子量為420.10。根據(jù)磷酸基團位置不同，三磷酸肌醇存在多種同分異構(gòu)體。
生成與代謝
生成：當(dāng)細(xì)胞外的信號分子(如激素)與細(xì)胞膜上的G蛋白偶聯(lián)受體結(jié)合后，會激活膜上的Gq蛋白，進而激活磷脂酶C(PLC)。PLC將膜上的PIP2分解為IP3和甘油二酯(DAG)。此外，如果受體Tyr激酶(RTK)參與激活該通路，PLC-γ也會被激活并分解PIP2生成IP3和DAG。
代謝：IP3在細(xì)胞內(nèi)的轉(zhuǎn)換率很高，在降解過程中會先后被磷酸酯酶作用生成肌醇二磷酸、肌醇一磷酸和肌醇。同時，它也可以被磷酸化成為肌醇1，3，4，5-四磷酸，參與細(xì)胞外鈣離子內(nèi)流的調(diào)節(jié)。
信號轉(zhuǎn)導(dǎo)與功能
信號轉(zhuǎn)導(dǎo)：IP3作為第二信使，在細(xì)胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)中發(fā)揮著關(guān)鍵作用。IP3的主要受體是位于內(nèi)質(zhì)網(wǎng)(ER)或肌細(xì)胞中的肌漿網(wǎng)(SR)上的三磷酸肌醇受體(Ins(1，4，5)P3R)，這是一種配體門控Ca2+通道。當(dāng)IP3與其受體結(jié)合后，觸發(fā)Ca2+通道的開放，釋放Ca2+進入細(xì)胞質(zhì)，從而激活各種鈣調(diào)節(jié)的細(xì)胞內(nèi)信號。這一過程增加了細(xì)胞質(zhì)內(nèi)的Ca2+濃度。
調(diào)節(jié)細(xì)胞反應(yīng)：IP3通過動員儲存器官中的Ca2+并調(diào)節(jié)細(xì)胞增殖以及其他需要游離鈣的細(xì)胞反應(yīng)，如糖原裂解、胞吐現(xiàn)象等。IP3在多種細(xì)胞中發(fā)揮著重要作用，包括平滑肌細(xì)胞、神經(jīng)細(xì)胞等。在平滑肌細(xì)胞中，細(xì)胞質(zhì)Ca2+濃度的增加導(dǎo)致肌細(xì)胞的收縮；在神經(jīng)系統(tǒng)中，IP3也充當(dāng)?shù)诙攀梗貏e是在小腦中，其受體在Purkinje細(xì)胞的可塑性誘導(dǎo)中發(fā)揮重要作用。
與疾病的關(guān)系
亨廷頓?。喊l(fā)生在細(xì)胞質(zhì)蛋白亨廷頓(Htt)的N-末端區(qū)域額外添加了35個Gln殘基時。這種修改后的Htt稱為Httexp，它使得類型1的IP3受體對IP3更為敏感，從而導(dǎo)致從內(nèi)質(zhì)網(wǎng)釋放過多的Ca2+，使細(xì)胞質(zhì)和線粒體中Ca2+濃度增加，這種增加被認(rèn)為是中型多棘神經(jīng)元降解的原因。
阿爾茨海默?。鹤?994年提出阿爾茨海默病的Ca2+假說以來，多項研究表明Ca2+信號紊亂是阿爾茨海默病的主要原因。家族性阿爾茨海默病與早老素1(PS1)、早老素2(PS2)和淀粉樣前體蛋白(APP)基因的突變密切相關(guān)，這些基因的突變形式都被發(fā)現(xiàn)引起內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中Ca2+信號的異常。已經(jīng)證明PS1的突變在幾種動物模型中增加了IP3介導(dǎo)的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)Ca2+釋放，因此IP3與阿爾茨海默病之間存在一定的關(guān)聯(lián)。
檢測方法
測定生物體內(nèi)的IP3含量有多種方法，其中酶聯(lián)免疫吸附(ELISA)法是一種常用的方法。該方法利用抗原與抗體的特異性結(jié)合反應(yīng)，通過測量反應(yīng)產(chǎn)物的吸光度或熒光強度來定量檢測IP3的含量。此外，還有其他方法如放射性同位素標(biāo)記法、質(zhì)譜法等也可用于IP3的檢測。
1，4，5-三磷酸肌醇(IP3)作為一種重要的細(xì)胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)分子，在生物體內(nèi)發(fā)揮著多種生理功能。同時，它也與某些疾病的發(fā)生和發(fā)展密切相關(guān)。因此，深入研究IP3的生理功能和作用機制對于理解生命過程和疾病治療具有重要意義。
