细胞增殖分化的信号传导.ppt

细胞增殖分化的信号转导 细胞增殖与分化信号转导机制的研究一方面有利于我们认识机体的正常生理过程 而更主要的是用于揭示人类重大疾病的分子机制及开发相关靶向药物 1 磷脂酰肌醇信号通路 PLC 2 RPTK Ras MAPK信号通路3 JAK STAT途径4 PI3K AKT mTOR信号通路 1 磷脂酰肌醇信号通路又称为 双信使系统 IP3 开启钙通道 启动下游的CaM PK作用 DG 活化PKC 使蛋白质的丝氨酸 苏氨酸残基磷酸化是不同的细胞产生不同的反应 如细胞分泌 肌肉收缩 细胞增殖和分化等 Ca2 与钙调蛋白 calmodulin CaM 结合形成Ca2 CaM复合物 激活腺苷酸环化酶和磷酸二酯酶 激活Ca2 CaM依赖蛋白激酶 AMP 环磷酸腺苷 腺苷酸环化酶催化ATP生成cAMP 功能 激活蛋白激酶A 抑制蛋白磷酸酯酶 Pr丝 苏磷酸化 2 RPTK Ras MAPK信号通路 Ras蛋白是调节细胞生长和增殖信号通路的重要元件 当Ras变异时 将信号转导到下游信号元件可能引起细胞的异常增殖 导致肿瘤发生 MAPK信号通路是Ras下游的一个主要通路 其主导的促有丝分裂和抗凋亡信号在人恶性肿瘤细胞的生长和预后中扮演重要角色 MAPK 丝裂原活化蛋白激酶 是细胞内的一类丝氨酸 苏氨酸蛋白激酶 1ERK 胞外信号调节激酶 信号通路Ras Raf ERK途径2JNK SAPK途径3p38MAPK途径4 ERK5 BMK1途径 1ERK 胞外信号调节激酶 信号通路 Ras Raf ERK途径 2c Jun氨基末端激酶 JNK 又被称为应激活化蛋白激酶 SAPK 是哺乳类细胞中MAPK的另一亚类 3p38与JNK同属SAPK p38MAPK可以由细胞外的多种应激包括紫外线 放射线及促炎因子等应激反应活化 3 JAK STAT途径 JAK激酶是酪氨酸激酶 其主要底物是称为STAT的转录因子 STAT激活后转位到核内 结合到DNA序列 从而调控基因表达 JAK STAT通路对细胞的增殖 凋亡及分化起着重要作用 细胞因子 cytokine 如 白介素 IL 干扰素 IFN 集落刺激因子 CSF 生长激素 GH 等 在造血细胞和免疫细胞通讯上起作用 这类细胞因子的受体为单次跨膜蛋白 本身不具有酶活性 但与配体结合后发生二聚化而激活 罗织或连接胞内酪氨酸蛋白激酶 如JAK 其信号途径为JAK STAT或RAS途径 JAK STAT信号途径 概括如下 1 配体与受体结合导致受体二聚化 2 二聚化受体激活JAK 3 JAK将STAT磷酸化 4 STAT形成二聚体 暴露出入核信号 5 STAT进入核内 调节基因表达 4 PI3K AKT mTOR信号通路 磷脂酰肌醇3 激酶 PI3Ks 蛋白家族参与细胞增殖 分化 凋亡和葡萄糖转运等多种细胞功能的调节 AKT磷酸化TSC1 2 可阻止其对小G蛋白Rheb的负调控 进而使得Rheb富集以及对的mTOR复合体 mTORC1 的活化 这些作用可激活蛋白的翻译 增强细胞的生长 p70S6K mRNA Pr合成 相互作用 肿瘤细胞信号调控的特点 肿瘤细胞最显著的一个特点就是生长失控 无限增殖不凋亡 凋亡相关通路 1PI3K AKT2NF kB3Ras Raf ERK4PLC 1 PI3K AKT 2 NF kB Ras Raf