常见的信号通路
细胞分化与发育过程中的信号通路分析
细胞分化与发育过程中的信号通路分析
细胞分化与发育是生物体内非常重要的生命过程。这些过程是由一系列复杂的
信号通路调控的，其中包括许多蛋白质、基因和代谢物。本文将深入探讨一些常见的信号通路，并讨论它们是如何参与细胞分化和发育的。
1. Wnt信号通路
Wnt是一种重要的干细胞调节因子，它能够在动物和植物中调节细胞的增殖和
分化。当Wnt信号通路激活时，Axin、GSK3β和APC等蛋白质将不被降解，从而
导致β-catenin的聚积。β-catenin是一个既能与胞质内蛋白质相互作用，又能与细
胞核内T紧密结合的蛋白质。在激活蛋白质Kinase的帮助下，β-catenin能够进入
细胞核并与TCF/LEF转录因子结合，从而促进基因转录并调节为s天细胞的命运。
2. Notch信号通路
Notch信号通路在动物和植物的细胞分化和发育中都扮演重要的角色。Notch
信号通路是由Notch受体和Delta或Serrate家族蛋白质相互作用而形成的。在这个
过程中，Notch受体的胞质域通过γ-分泌酶进行剪切，同时释放出活性的Notch胞
外域。Notch胞外域进入相邻细胞中，并与转录因子Cbf1/RBP-Jκ及核糖体蛋白共
同结合，促进基因转录并控制细胞命运。
3. Hedgehog信号通路
Hedgehog信号通路在哺乳动物中扮演着非常重要的角色，它能够控制肿瘤细
胞的增殖和分化，因此成为肿瘤治疗的重点研究对象。在正常生理状态下，Hedgehog信号通路能够通过Gli转录因子的激活控制细胞的分化和增殖。当信号
通路过度激活时，人体会出现各种病理状况，如先天性偏头痛和异常肺部发育。因此，Hedgehog信号通路的调控是非常重要的。
常见信号通路
常见信号通路
.
常见的⼏种信号通路信号通路1 JAK-STAT 蛋⽩与STAT1) JAK信号通路是近年来发现的⼀条由细胞因⼦刺激的信号转导通路，参与细胞的增JAK-STAT与其它信号通路相⽐，这条信号通凋亡以及免疫调节等许多重要的⽣物学过程。殖、分化、JAK 酪氨酸激酶它主要由三个成分组成，即酪氨酸激酶相关受体、路的传递过程相对简单，。和转录因⼦STAT ）酪氨酸激酶相关受体（tyrosine kinase associated receptor(1)
、IL-2?7）这包括⽩介素JAK-STAT信号通路来传导信号，2?7（许多细胞因⼦和⽣长因⼦通过（表⽪⽣长因⼦）、（⽣长激素）、EGF（粒细胞/巨噬细胞集落刺激因⼦）、GHGM-CSF（⼲扰素）等等。这些细胞因⼦和⽣长因⼦在细胞膜上（⾎⼩板衍⽣因⼦）以及IFNPDGF
但胞内段具有酪氨酸激酶有相应的受体。这些受体的共同特点是受体本⾝不具有激酶活性，的活化，来磷酸化各种靶蛋的结合位点。受体与配体结合后，通过与之相结合的JAKJAK ⽩的酪氨酸残基以实现信号从胞外到胞内的转递。Janus kinase）酪氨酸激酶JAK（(2)
receptor
很多酪氨酸激酶都是细胞膜受体，它们统称为酪氨酸激酶受体（Janus kinase是英⽂JAK却是⼀类⾮跨膜型的酪氨酸激酶。JAKtyrosine kinase, RTK），⽽在罗马神话中是掌管开始和终结的两⾯神。之所以称为两⾯神激酶，是因为Janus的缩写，结构域的信号分SH2JAK既能磷酸化与其相结合的细胞因⼦受体，⼜能磷酸化多个含特定个，它们在结构上有Tyk27JAK2、JAK3以及个成员：⼦。JAK蛋⽩家族共包括4JAK1、结构域结构域为激酶区、JH2同源结构域（JAK homology domain, JH），其中JH1JAK JH7是受体结合区域。是“假”激酶区、JH6和“信被称为）STAT(3) 转录因⼦STAT（signal transducer and activator of transcription在信号转导和转录激活上发挥了关键性的作⽤。STAT。顾名思义，号转导⼦和转录激活⼦”蛋⽩在结构上可分为以下⼏。STAT⽬前已发现STAT家族的六个成员，即STAT1-STAT6端的转录激活
信号通路的符号
信号通路的符号
信号通路是指细胞内或细胞间的一系列分子相互作用，从而将外部信号转化为细胞内的生物学反应。在信号通路中，各种分子通过特定的相互作用形成一个复杂的网络，这些分子通常用符号来表示。
一些常见的信号通路符号包括：
1. 受体（Receptor）：细胞表面或细胞内的分子，能够识别并结合外部信号分子。
2. 配体（Ligand）：能够与受体结合的外部信号分子。
3. 激酶（Kinase）：能够将磷酸基团转移到其他分子上的酶。
4. 磷酸化（Phosphorylation）：激酶将磷酸基团加到其他分子上的过程。
5. 蛋白质（Protein）：执行细胞功能的大分子。
6. 第二信使（Second Messenger）：细胞内的小分子，如cAMP、cGMP、Ca2+等，能够传递信号并引发细胞反应。
7. 转录因子（Transcription Factor）：能够调节基因转录的蛋白质。
这些符号在信号通路的示意图中经常使用，帮助我们理解信号分子之间的相互作用和信号传递的过程。
常见信号通路
Growth, Differentiation, Development
3
丝裂原活化蛋白激酶（MAPK)信号转导 通路
• Ser/Thr蛋白激酶 • 受细胞外刺激而激活 • 通路组成 — 三级激酶模式 • 在所有真核细胞中高度保守 • 调节多种重要的细胞生理/病理过程
.
4
一、MAPK 信号通路的成员
50
100
p38 -2
47
75
ERK6 SAPK3
44
62
SAPK4
42
64
BMK1
51
41
.
7
MKK(MAP2K):MEK (MAPK/ERK kinase)
MEK4
MEK6 MEK3
MKK
MEK7
MEK5
MEK2 MEK1
.
8
MKKK（MAP3K):
➢Raf亚家族: A-Raf, B-Raf, Raf1 ➢ MEKK亚家族：MEKK1-4 ➢ASK1, Tpl2亚家族 ➢MST， SPRK， MUK， TAK1，MOS等
.
15
• MEK1和MEK2含3个非酶活性结构域 — ERK1/2结合位点 ( D域 ) 富含Pro结构域 核输出序列 ( NES )
MEK1
NES 激酶域 富含Pro域 D域
.
16
常见信号通路
JNK生理功能
参与细胞凋亡的调控 细胞存活 肿瘤的形成 机体的发育与分化
（三）p38信号转导通路
p38α：白细胞、肝、脾、骨髓中等高表达
p38β：脑和心脏中高表达
p38γ：主要在骨骼肌中表达
p38δ：肺、肾、肠及内分泌器官中高表达
注： p38 α和 p38 β 具有不同的剪接体
ERK5的作用底物：
MEF2家族 (A, C, D) Ets样转录因子Sap1a ( serum response factor acessory protein 1a)
MAPK信号级联反应
Stimulus
Growth factors, Mitogen, GPCR Raf, Mos, Tpl2
Stress, GPCR, Inflammatory cytokines, Growth factors
MLK3, TAK, DLK MEKK1, 4, MLK3, ASK1
Stress, Growth factors, Mitogen, GPCR MEKK2, 3, Tpl2
MAPKKK
MAPKK
1、ERK1/2通路中MKKK
Raf: 是该通路中的重要的MKKK
• 亚型: 有3种 — A-Raf、B-Raf、Raf1 • 组成: C-末端的激酶域 富含Cys的调节域 含Ras结合位点的调节域
常见的信号通路
1 JAK-STAT信号通路
1) JAK与STAT蛋白
JAK-STAT信号通路是近年来发现的一条由细胞因子刺激的信号转导通路，参与细胞的增殖、分化、凋亡以及免疫调节等许多重要的生物学过程。与其它信号通路相比，这条信号通路的传递过程相对简单，它主要由三个成分组成，即酪氨酸激酶相关受体、酪氨酸激酶JAK和转录因子STAT。
(1) 酪氨酸激酶相关受体（tyrosine kinase associated receptor）
许多细胞因子和生长因子通过JAK-STAT信号通路来传导信号，这包括白介素2?7（IL-2?7）、GM-CSF（粒细胞/巨噬细胞集落刺激因子）、GH（生长激素）、EGF（表皮生长因子）、PDGF （血小板衍生因子）以及IFN（干扰素）等等。这些细胞因子和生长因子在细胞膜上有相应的受体。这些受体的共同特点是受体本身不具有激酶活性，但胞内段具有酪氨酸激酶JAK的结合位点。受体与配体结合后，通过与之相结合的JAK的活化，来磷酸化各种靶蛋白的酪氨酸残基以实现信号从胞外到胞内的转递。
(2) 酪氨酸激酶JAK（Janus kinase）
很多酪氨酸激酶都是细胞膜受体，它们统称为酪氨酸激酶受体（receptor tyrosine kinase, RTK），而JAK却是一类非跨膜型的酪氨酸激酶。JAK是英文Janus kinase的缩写，Janus在罗马神话中是掌管开始和终结的两面神。之所以称为两面神激酶，是因为JAK既能磷酸化与其相结合的细胞因子受体，又能磷酸化多个含特定SH2结构域的信号分子。JAK蛋白家族共包括4个成员：JAK1、JAK2、JAK3以及Tyk2，它们在结构上有7个JAK同源结构域（JAK homology domain, JH），其中JH1结构域为激酶区、JH2结构域是“假”激酶区、JH6和JH7是受体结合区域。
细胞的4类8种信号通路
细胞的4类8种信号通路
细胞的信号通路主要包括以下四种类型：
1. GPCR-cAMP-PKA 和 RTK-Ras-MAPK 信号通路：通过活化受体导致胞质蛋白激酶的活化，活化的胞质蛋白激酶转位到核内并磷酸化特异的核内转录因子，进而调控基因转录。
2. TGF-β-smad和JAK-STAT信号通路：通过配体与受体结合激活受体本身或偶联激酶的活性，然后直接或间接导致胞质内特殊转录因子的活化，进而影响核内基因的表达。
3. Wnt受体和Hedgehog受体介导的信号通路：通过配体与受体结合引发胞质内多蛋白复合物去装配，从而释放转录因子，转录因子再转位到核内调控基因表达。
4. NF-κB和Notch信号通路：通过抑制物或受体本身的蛋白切割作用，释放活化的转录因子，转录因子再转位到核内调控基因表达。
信号通路及传递方式
信号通路及传递方式
信号通路是指在电子设备或系统中传输、处理和转换信号的路径。传递方式是指信号在信号通路中的传输方式。下面将分别对信号通路
和传递方式进行详细介绍。
一、信号通路
1.信号通路的基本概念
信号通路是指在电子设备或系统中传输、处理和转换信号的路径。在信号通路中，信号可以通过不同的元件、器件和电路进行传输和处理，比如放大器、滤波器、混频器等。信号通路的设计和构建是电子
系统设计的基础，它直接影响信号传输的质量和系统性能。
2.信号通路的组成部分
信号通路通常由以下几个组成部分构成：
(1)信号源：信号源是指产生和提供输入信号的元件或器件，可以
是传感器、发电机、麦克风等。
(2)信号处理器：信号处理器对输入信号进行处理和转换，比如放大、滤波、混频、调制等。常用的信号处理器有放大器、滤波器、混
频器、调制器等。
(3)信号传输线：信号传输线用于将处理后的信号从一个地方传输
到另一个地方，可以是电线、光纤等。
(4)信号接收器：信号接收器用于接收传输线上传输的信号，并将
其转换为需要的形式，如数字信号转换为模拟信号。
3.信号通路的分类
根据信号的性质和传输方式的不同，信号通路可以分为以下几类：
(1)模拟信号通路：模拟信号通路用于处理和传输模拟信号，模拟
信号是连续变化的信号，它的值可以在无限范围内变化。模拟信号通
路常用于音频、视频和射频等应用领域。
(2)数字信号通路：数字信号通路用于处理和传输数字信号，数字
信号是离散的信号，它的值只能取有限个数。数字信号通路通常用于
计算机、通信和显示设备等领域。
(3)模拟数字混合信号通路：模拟数字混合信号通路用于处理和传
常见信号通路
常见的几种信号通路
1 JAK-STAT信号通路
1）JAK与STAT蛋白
JAK—STAT信号通路是近年来发现的一条由细胞因子刺激的信号转导通路,参与细胞的增殖、分化、凋亡以及免疫调节等许多重要的生物学过程.与其它信号通路相比,这条信号通路的传递过程相对简单,它主要由三个成分组成，即酪氨酸激酶相关受体、酪氨酸激酶JAK和转录因子STAT.
（1) 酪氨酸激酶相关受体（tyrosine kinase associated receptor）
许多细胞因子和生长因子通过JAK-STAT信号通路来传导信号，这包括白介素2?7（IL-2?7）、GM—CSF（粒细胞/巨噬细胞集落刺激因子）、GH（生长激素)、EGF（表皮生长因子）、PDGF （血小板衍生因子）以及IFN（干扰素）等等。这些细胞因子和生长因子在细胞膜上有相应的受体.这些受体的共同特点是受体本身不具有激酶活性，但胞内段具有酪氨酸激酶JAK的结合位点。受体与配体结合后，通过与之相结合的JAK的活化，来磷酸化各种靶蛋白的酪氨酸残基以实现信号从胞外到胞内的转递。
(2）酪氨酸激酶JAK(Janus kinase）
很多酪氨酸激酶都是细胞膜受体，它们统称为酪氨酸激酶受体(receptor
tyrosine kinase, RTK），而JAK却是一类非跨膜型的酪氨酸激酶.JAK是英文Janus kinase 的缩写，Janus在罗马神话中是掌管开始和终结的两面神.之所以称为两面神激酶，是因为JAK既能磷酸化与其相结合的细胞因子受体，又能磷酸化多个含特定SH2结构域的信号分子。JAK蛋白家族共包括4个成员：JAK1、JAK2、JAK3以及Tyk2，它们在结构上有7个JAK同源结构域（JAK homology domain, JH），其中JH1结构域为激酶区、JH2结构域是“假”激酶区、JH6和JH7是受体结合区域.
信号通路讲解
信号通路讲解
信号通路（signal pathway）是指当细胞里要发生某种反应时，信号从细胞外到细
胞内传递的一种信息，细胞要根据这种信息来做出反应的现象。这些细胞外的分子
信号（称为配体，ligand）包括激素、生长因子、细胞因子、神经递质以及其它小
分子化合物等。
信号通路实际上是一种酶促反应通路，通过它，细胞外的分子信号可以经过细胞膜传入细胞内并发挥效应。在这个过程中，配体特异性地结合到细胞膜或细胞内的受
体（receptor）上，然后这些受体将信号传递到细胞内。在细胞内，信号通过一系
列的传递和放大过程，最终引起细胞内部的某些变化，如基因表达的改变、细胞代谢的改变等。
信号通路主要包括受体、蛋白激酶、转录因子等成员。受体是信号通路的起点，能够识别并结合配体，从而启动信号传递过程。蛋白激酶则是一类磷酸转移酶，通过
将ATP的磷酸基转移到特定的蛋白上，从而改变这些蛋白的构象和活性，进一步传递信号。转录因子则是对基因转录有调节作用的蛋白，能够识别和结合DNA，从而调控基因的表达。
信号通路在细胞的生命活动中起着至关重要的作用。它们能够响应外界的刺激，将信号传递到细胞内，引起细胞内部的相应变化，从而实现对细胞功能的调控。同时，信号通路也是药物研发的重要靶点，通过对信号通路的调控，可以实现对疾病的治疗和预防。
常见的信号通路包括Notch信号通路、AMPK信号通路等。Notch信号通路是一种通过膜蛋白作为配体和受体，介导两个细胞相互靠近接触之后的活化效应的信号通路。而AMPK信号通路则是一种能够响应细胞压力、能量摄取改变等刺激的信号通路，通过激活AMPK上游激酶来传递信号。
常见信号通路
常见的几种信号通路
1 JAK-STAT信号通路
1) JAK与STAT蛋白
JAK-STAT信号通路是近年来发现的一条由细胞因子刺激的信号转导通路，参与细胞的增殖、分化、凋亡以及免疫调节等许多重要的生物学过程。与其它信号通路相比，这条信号通路的传递过程相对简单，它主要由三个成分组成，即酪氨酸激酶相关受体、酪氨酸激酶JAK 和转录因子STAT。
(1) 酪氨酸激酶相关受体（tyrosine kinase associated receptor）
许多细胞因子和生长因子通过JAK-STAT信号通路来传导信号，这包括白介素2?7（IL-2?7）、GM-CSF（粒细胞/巨噬细胞集落刺激因子）、GH（生长激素）、EGF（表皮生长因子）、PDGF （血小板衍生因子）以及IFN（干扰素）等等。这些细胞因子和生长因子在细胞膜上有相应的受体。这些受体的共同特点是受体本身不具有激酶活性，但胞内段具有酪氨酸激酶JAK的结合位点。受体与配体结合后，通过与之相结合的JAK的活化，来磷酸化各种靶蛋白的酪氨酸残基以实现信号从胞外到胞内的转递。
(2) 酪氨酸激酶JAK（Janus kinase）
很多酪氨酸激酶都是细胞膜受体，它们统称为酪氨酸激酶受体（receptor
tyrosine kinase, RTK），而JAK却是一类非跨膜型的酪氨酸激酶。JAK是英文Janus kinase 的缩写，Janus在罗马神话中是掌管开始和终结的两面神。之所以称为两面神激酶，是因为JAK既能磷酸化与其相结合的细胞因子受体，又能磷酸化多个含特定SH2结构域的信号分子。JAK蛋白家族共包括4个成员：JAK1、JAK2、JAK3以及Tyk2，它们在结构上有7个JAK同源结构域（JAK homology domain, JH），其中JH1结构域为激酶区、JH2结构域是“假”激酶区、JH6和JH7是受体结合区域。
信号通路的概念
信号通路的概念
信号通路是指由各种电子元器件（如电阻、电容、电感、放大器等）组成的电路，用于处理和传输信号。其目的是对信号进行增强、滤波、调节、混合、分配等各种处理，以及在不同的电子设备之间进行信号传输。
信号通路可以分为模拟信号通路和数字信号通路两种类型。
模拟信号通路是指用于处理连续时间和连续幅度的模拟信号的电路。这种电路基于模拟技术，通过各种电子元器件对信号进行放大、滤波、混音等处理，以从输入信号中提取所需的信息，并将处理后的信号传递给后续的电子设备。
数字信号通路是指用于处理离散时间和离散幅度的数字信号的电路。这种电路基于数字技术，将输入信号进行采样和量化后，通过数字处理器（如微处理器或数字信号处理器）进行数字信号的处理和运算，最后将处理后的信号传递给后续的电子设备。
在通信系统中，信号通路起着重要的作用。它能够将发送端生成的信号经过适当的处理后，传输到接收端并进行解码，以恢复原始信号。信号通路的设计和优化对于保证通信质量和提高系统性能至关重要。
基因信号通路
基因信号通路
基因信号通路是指一系列分子相互作用的网络，用于传导细胞内外的信号，调节基因的表达和细胞功能。这些信号通路在维持细胞生命活性、发育、分化和应激响应等过程中起着重要的作用。本文将从信号通路的定义、组成要素以及常见的信号通路进行介绍。
一、信号通路的定义
信号通路是指一系列分子间的相互作用，通过化学或物理信号的传导来调节细胞内外的生物学过程。信号通路的主要组成部分包括信号分子、受体、信号转导分子以及下游效应分子。
二、信号通路的组成要素
1. 信号分子：信号分子是指能够传递信号的化学物质，包括激素、细胞因子、生长因子等。它们可以通过与受体结合来触发信号通路的激活。
2. 受体：受体是信号分子的识别器，通过与信号分子的结合来转导信号。受体可以分为细胞膜受体和细胞内受体两种类型。细胞膜受体位于细胞膜上，通过与信号分子的结合来激活细胞内的信号传导分子。细胞内受体位于细胞质或细胞核内，信号分子通过穿过细胞膜后与受体结合，进而调控基因的表达。
3. 信号转导分子：信号转导分子是信号通路的核心组成部分，它们
负责将信号从受体传递到下游效应分子。常见的信号转导分子包括蛋白激酶、蛋白激酶激活酶、蛋白激酶底物等。
4. 下游效应分子：下游效应分子是信号通路中最终调控细胞功能的分子。它们可以是转录因子、结构蛋白、酶等，通过调节基因的表达或改变细胞内的代谢通路来实现细胞功能的调控。
三、常见的信号通路
1. Wnt信号通路：Wnt信号通路在胚胎发育、组织再生和肿瘤发生中起着重要作用。它通过调控β-catenin的稳定性来调节基因的表达，进而影响细胞的增殖、分化和凋亡等过程。
信号通路名词解释
信号通路名词解释
当谈到信号通路时，它指的是细胞内或细胞间传递信息的特定路径或网络。信号通路可以被视为一系列分子、蛋白质和其他生物分子之间相互作用的步骤，以传递信号并调细胞功能。
以下一些常见信号通路名词解释：
激活：指在信号通路中触发或启动特定反应的程。激活通涉及分子结构变化或化学修饰。
受体：位于细胞表或内部的蛋白质，能够与特定信号分子结合，并触发下信号传导。
激活剂：一种能够与受体结合并引发信号传导的分子，可以是激素、神经递或其他生物活性分子。
信号转导：是指信号从受体到细胞内部的递过程。通常涉及一系列的分子互作用和化学修饰，以将信号传递下游分子。
下游效应：指信号通路中在信号传递过程中发生的细胞内反应或变化。这些效应可能包括基因表达的调节、细胞增殖、分化或亡等。
激酶：是一类能够将磷酸基团转移给其他分子的酶。激酶在信号通路中起重要的作用，可以通过磷酸修饰调节下分子的活性。
转录因子是一类能够结合到DNA上并调控基因表达蛋白质。录因子在信号通路中被激活后，可以调节特定基因的转录过。
这些是信号通路中常见的名词释，但实际上号通路非常复杂且多样化，不同的信号通路可能具有不同的成和调控机制。
常见八大信号通路总结
常见八大信号通路总结
信号通路是指信号在不同的设备或介质之间的传输过程。它包括传输介质上的信号输入、输出、处理、编码、解码、复用、加密以及错误检测等各个环节的完整的信号处理过程。常见的信号通路有八种，它们分别是：网络信号通路、局域网信号通路、无线信号通路、电视信号通路、视频信号通路、音频信号通路、电话信号通路和广播信号通路。
1、网络信号通路：网络信号通路是指在电信信号传输过程中，
通常采用网络技术将各种不同的信息传输到指定的目标用户。它可以使用网络或不同网络之间的联系以及控制信息传输，例如计算机网络、异步转换接口、光纤网络、有线电视等等。
2、局域网信号通路：局域网信号通路是指在一个较小的特定区
域内，采用特定的技术实现的有线信号传输，通常使用以太网技术，也可以是无线技术，如WiFi，例如室内局域网、 LAN网络、播技术、由器和交换机等等。
3、无线信号通路：无线信号通路是指在没有物理连接的情况下，通过利用空气介质来进行信号传输的一种手段。无线通信信号可以使用电磁波，超声波和激光，主要应用在无线电，无线数据传输、卫星通信、射频识别、无线网络定位等方面。
4、电视信号通路：电视信号通路是一种利用电磁波传输信息的
过程，用以传输图像和声音。它以多种不同的格式进行广播，多用于家庭和公共场所的电视机接收，同时也可以用于数字电视和宽带服务
等多种传输方式。
5、视频信号通路：视频信号通路是指将一种数据流以某种特定
的格式通过一条原始的传输线传输的过程，它可以用于传输电视广播，点播服务，在线视频，视频会议等等，是一种广泛应用的信号传输技术。
《常见信号通路》课件
适配器蛋白
如JAK2、STAT3等，介导信 号转导。
JAK-STAT信号通路的激活过程
细胞因子与受体结合后，受体构 象发生改变，与JAK激酶结合，
JAK被激活。
JAK激活后，磷酸化STAT蛋白， 使其形成同源或异源二聚体。
STAT二聚体进入细胞核，与靶 基因上的DNA结合位点结合，
调控基因转录。
05
TGF-β信号通路
TGF-β信号通路的组成
受体
TGF-β受体是由两个类型 受体组成的复合物，即Ⅰ 型受体（TβRI）和Ⅱ型受 体（TβRII）。
信号转导蛋白
TGF-β信号转导蛋白包括 Smad蛋白家族和Rho家族 。
转录因子
TGF-β信号通路的转录因 子包括Smad蛋白和FoxO 转录因子等。
Akt通过磷酸化下游分子 来发挥其生物学效应。
PI3K-Akt信号通路的功能
促进细胞生长、增殖和存活
通过磷酸化Bad、FoxO等转录因子和激酶，抑制细胞凋亡。
促进糖酵解
通过抑制糖原合成酶和糖原磷酸化酶，促进糖酵解。
促进肿瘤发生
在多种肿瘤中，PI3K-Akt信号通路异常激活，与肿瘤的发生、发展 和转移密切相关。
激活条件
需要Ca2+、GTP等第二信 使介导
MAPK信号通路的功能
调控细胞周期
MAPK信号通路可调控 细胞周期蛋白的表达， 从而影响细胞增殖和分
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1JAK-STAT信号通路
1)JAK与STAT蛋白
JAK-STAT信号通路是近年来发现的一条由细胞因子刺激的信号转导通路，参与细胞的增殖、分化、凋亡以及免疫调节等许多重要的生物学过程。与其它信号通路相比，这条信号通路的传递过程相对简单，它主要由三个成分组成，即酪氨酸激酶相关受体、酪氨酸激酶JAK和转录因子STAT。(1)酪氨酸激酶相关受体（tyrosinekinaseassociatedreceptor）
许多细胞因子和生长因子通过JAK-STAT信号通路来传导信号，这包括白介素2?7（IL-2?7）、GM-CSF（粒细胞/巨噬细胞集落刺激因子）、GH（生
长激素）、EGF（表皮生长因子）、PDGF（血小板衍生因子）以及IFN（干扰素）等等。这些细胞因子和生长因子在细胞膜上有相应的受体。这些受体的共同特点是受体本身不具有激酶活性，但胞内段具有酪氨酸激酶JAK 的结合位点。受体与配体结合后，通过与之相结合的JAK的活化，来磷酸化各种靶蛋白的酪氨酸残基以实现信号从胞外到胞内的转递。
(2)酪氨酸激酶JAK（Januskinase）
很多酪氨酸激酶都是细胞膜受体，它们统称为酪氨酸激酶受体（receptor tyrosinekinase,RTK），而JAK却是一类非跨膜型的酪氨酸激酶。JAK是英文Januskinase的缩写，Janus在罗马神话中是掌管开始和终结的两面神。之所以称为两面神激酶，是因为JAK既能磷酸化与其相结合的细胞因子受体，又能磷酸、JAK1个成员：4蛋白家族共包括JAK结构域的信号分子。SH2化多个含特定
JAK2、JAK3以及Tyk2，它们在结构上有7个JAK同源结构域（JAKhomologydomain,JH），其中JH1结构域为激酶区、JH2结构域是“假”激酶区、JH6和JH7是受体结合区域。
(3)转录因子STAT（signaltransducerandactivatoroftranscription）STAT被称为“信号转导子和转录激活子”。顾名思义，STAT在信号转导和转录激活上发挥了关键性的作用。目前已发现STAT家族的六个成员，即STAT1-STAT6。STAT蛋白在结构上可分为以下几个功能区段：N-端保守序列、DNA结合区、SH3结构域、SH2结构域及C-端的转录激活区。其中，序列上最保守和功能上最重要的区段是SH2结构域，它具有与酪氨酸激酶Src的SH2结构域完全相同的核心序列“GTFLLRFSS”。
2)JAK-STAT信号通路
与其它信号通路相比，JAK-STAT信号通路的传递过程相对简单。信号传
递过程如下：细胞因子与相应的受体结合后引起受体分子的二聚化，这使得与受体偶联的JAK激酶相互接近并通过交互的酪氨酸磷酸化作用而活化。JAK激活后催化受体上的酪氨酸残基发生磷酸化修饰，继而这些磷酸化的酪氨酸位点与周围的氨基酸序列形成“停泊位点”（dockingsite），同时含有SH2结构域的STAT蛋白被招募到这个“停泊位点”。最后，激酶JAK 催化结合在受体上的STAT蛋白发生磷酸化修饰，活化的STAT蛋白以二
聚体的形式进入细胞核内与靶基因结合，调控基因的转录。值得一提的是，一种JAK激酶可以参与多种细胞因子的信号转导过程，一种细胞因子的信号通路也可以激活多个JAK激酶，但细胞因子对激活的STAT分子却具有一定的选择性。例如IL-4激活STAT6，而IL-12 。STAT4却特异性激活
2p53信号
1)p53基因的发现
p53基因是迄今发现与肿瘤相关性最高的基因。1979年，Lane和Crawford 在感染了SV40的小鼠细胞内分离获得一个与SV40大T抗原相互作用的蛋白，因其分子量为53kDa，故而取名为p53（人的基因称为TP53）[3]。起初，p53被误认为是癌基因，直到上个世纪90年代，人们才认识到引起肿瘤形成或细胞癌变的p53蛋白是p53基因的突变产物。野生型p53基因是一种重要的抑癌基因，它是细胞生长周期中的负调节因子，在细胞周期调控、DNA损伤修复、细胞分化、凋亡和衰老等许多过程中发挥了重要的生物学功能，因而被誉为“细胞卫士”。随着研究的深入，人、猴、鸡、大鼠、非洲爪蟾和斑马鱼等多种模式动物的p53基因也相继被克隆。
其中，人类TP53基因定位于染色体，小鼠p53基因被定位在11号染色体上，并在14号染色体上发现无功能的假基因。在这些进化程度迥异的动物中，它们的p53基因结构却异常保守，基因全长16-20kb，都由11个外显子和10个内含子组成。其中第1个外显子不编码结构域，外显子2、4、5、7、8则分别编码5个进化上高度保守的结构域，转录形成约的mRNA。之后，在基因同源性的基础上又陆续发现了p53家族的其它成员，分别是p73和p63，它们也因各自的分子量而得名，具有和p53相似的结构和功能。
2)p53信号通路
p53基因受多种信号因子的调控。例如：当细胞中的DNA损伤或细胞增殖修复机制，使损伤的DNA基因被激活，导致细胞周期停滞并启动p53异常时，
DNA得以修复。然而，当DNA损伤过度而无法被修复时，作为转录因子的p53还可进一步激活下游促凋亡基因的转录，诱导细胞凋亡并杀死有DNA损伤的细胞。不然，这些DNA损伤的细胞就可能逐渐脱离正常的调控，有可能最终形成肿瘤。
虽然正常状态下p53的mRNA水平很高，而且有大量蛋白质合成，但p53蛋白容易降解，所以正常细胞内p53蛋白水平很低。蛋白的泛素化（ubiquitination）修饰是细胞内蛋白代谢过程中的最普通的降解方式，p53蛋白的降解也是通过泛素化来实现的。MDM2是一种特异性针对p53的泛素化E3连接酶，它可直接与p53蛋白结合来促进p53蛋白的泛素化降解，并在细胞内p53蛋白动态平衡中发挥关键的作用。MDM2本身也可被p53蛋白激活，因此MDM2是p53通路中重要的负反馈调节因子（negativefeedbackregulator）。
3)p53与肿瘤
p53基因敲除小鼠虽然可以产生后代，但其生长发育过程中会出现高频率的自发性肿瘤，这提示p53蛋白与肿瘤之间存在密切的关系。事实上，目前TP53基因是与人类肿瘤的相关性最高的基因，与50%以上的人类恶性肿瘤有关，而且现正已在超过51种人类肿瘤病例中发现TP53基因的异常表达和功能失活。TP53基因突变是其功能失活的主要原因，至今已发现400多种TP53基因突变类型，其中147种与胃肠道肿瘤有关，而最常见的突变方式是点突变。通过分析大量肿瘤病例中的TP53突变位点，证实肿瘤中%的p53点突变位点发生在高度保守的DNA结合区，尤以第175、245、248、249、273和282位点的突变率最高。此外，某些点突变改变了p53