细胞凋亡通路精美示意图

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细胞凋亡信号通路详细资料与总结ppt课件

解 DNA。 –CAD 为caspase-activated Dnase（脱氧核苷酸酶），存在于胞质中。
8
细胞色素释放引起的凋亡（线粒体凋亡通路）
9
死亡受体凋亡通路
fas 又称作 APO-1， TNFR（肿瘤坏死因子受体）和 NGF 受体家族。 1993 年人白细胞分型国际会议统一命名为 CD95。 Fas 蛋白（受体）与 Fas 配体组成 Fas 系统，二者的结合导致靶细胞走向凋亡。
生物信号转导
细胞凋亡信号通路
1
• （1）Caspase蛋白 • （2）线粒体凋亡通路 • （3）死亡受体介导的凋亡通路 • （4）p53蛋白 • （5）Bcl-2家族蛋白
2
电子云密度大，黑
3
细胞凋亡的途径主要有两条
★一条是通过胞外信号激活细胞内的凋亡酶caspase ★一条是通过线粒体释放凋亡酶激活因子激活caspase
14
基因产物 BCL-2 BCL-x BCL-w Bax Bak MCL-1 Bad Ced-9 E1B19K
BCL-2家族成员
功
能
凋亡抑制剂，可和 Bax 及 Bak 结合其 L 型抑制凋亡，S 型促进凋亡，与 Bax 及 Bak 结合凋亡抑制剂
凋亡促进剂，可与 BCL-2，BCL-XL，EIB19K 结合
◆ bcl-2 蛋白，是膜的整合蛋白，主要存在于线粒体外膜、核膜及部分内质网中。
◆ Bcl-2家族成员都含有1-4个Bcl-2同源结构域（BH1-4），并且通常羧基末端有一穿膜的结构域 (transmembrane region，TM)。其中BH4是抗凋亡蛋白所特有的结构域，BH3是与促进凋亡有关的结构域。
10
=TNF

必修一第六章细胞的生命历程 6-3 细胞的衰老凋亡(23张PPT)

二、细胞的凋亡
（三）意义： 2.利于维持机体内部环境的稳定。
资料2:
人体内细胞的诞生和死亡处于一个动态平衡阶段，一个成年人体内每天都有上万亿细胞诞生，同时又有上万亿细胞凋亡，如健康成人的骨髓和肠中，每小时约有10亿个细胞凋亡。如果细胞死亡未能按时进行，则会导致人体患某些疾病，例如肿瘤。相反，如果细胞死亡无节制进行，同样会导致人体疾病。如阿尔茨海默病(又名老年痴呆），该病是神经细胞大量凋亡，导致大脑皮质广泛萎缩，进而出现缓慢性智能减退。
程 D．凋亡相关基因是机体固有的，在动物生长发育过程中发挥
重要作用
课后作业：
1、阅读教材P121—124； 2、完成《全品作业》本节内容； 3、预习教材P125—128。
3.色素积累
衰老
皱纹白发
的
细
胞
有
何
老年斑
特
征
？
为什么会出现老年斑？
细胞代谢减慢，不饱和脂肪酸氧化后和蛋白质结合形成棕黑色的“脂褐素”沉积在细胞内。逐渐衰老的组织和细胞无法排除这些棕黑色颗粒，它们大量堆积在皮肤内，就形成了老年斑。
一、细胞的衰老
（二）衰老细胞的特征
4.细胞膜通透性改变，物质运输功能降低。
二、细胞的凋亡（三）意义： 3.有助于机体抵御外界环境的干扰。
资料3:
机体内的正常细胞被病毒感染后，免疫系统中的一种杀伤性 T淋巴细胞能分泌一种细胞因子—Fas配体作为死亡信号，与被感染细胞表面的受体结合，启动被感染细胞内的凋亡程序，致使被感染细胞发生凋亡。一些细胞在受损伤或受胁迫的情况下能够同时产生Fas配体和相关受体，结果导致自身的凋亡。
一、细胞的衰老
（二）衰老细胞的特征

干货细胞信号通路图解之细胞凋亡信号通路【珍藏版】

干货细胞信号通路图解之细胞凋亡信号通路【珍藏版】（1）通路综述：细胞凋亡是一种受调节的细胞自杀机制,通常表现为核浓缩、起皱、膜发泡以及DNA片段化。

Caspase家族属于半胱氨酸蛋白酶。

起始组Caspase包括caspase-2,-8,-9,-10,-11和-12,与促凋亡信号紧密相连，一旦激活，这些酶会切割并激活下游的效应组Caspase，包括Caspase-3,-6,-7。

效应 Caspase通过对细胞内蛋白特定的天冬氨酸残基位置处进行切割实现细胞的凋亡。

FasL和TNF对Fas和 TNFR的结合能够激活caspase-8和-10。

DNA损伤诱导PIDD 的表达，PIDD与RAIDD 和caspase-2结合并激活caspase-2。

受损线粒体中释放的细胞色素C与caspase-9的活化相关。

XIAP抑制Caspase-3,-7,-9。

线粒体释放多种促凋亡因子,如Smac/Diablo、AIF、HtrA2、EndoG，和细胞色素C。

Smac/Diablo与XIAP结合，解除XIAP对凋亡的抑制。

Caspase-11被病理的促发炎信号和促凋亡信号诱导表达并激活，它能促进Caspase-1的活化,Caspase-1直接作用于caspase-3以促进凋亡和炎症反应。

Caspase-12和-7在内质网应激的情况下被激活。

抗凋亡生长因子和细胞因子激活 Akt和 p90RSK。

Akt 直接磷酸化并抑制Bad蛋白和间接抑制Bim的表达，这是通过磷酸化并抑制Bim所需的转录因子Fox0实现的。

Fox0通过上调促凋亡因子如FasL和Bim促进调亡。

（2）细胞生存需要积极的抑制凋亡发生，一方面需要抑制促凋亡因子的表达，另一方面则需要表达一些抗凋亡因子。

PI3K 通路被许多生存因子活化，能够激活Akt，Akt是生存信号传导中一个重要的角色。

PTEN抑制PI3K通路。

活化的Akt抑制促凋亡Bcl-2家族成员Bad，Bax，caspase-9，GSK-3和Fox01。

细胞凋亡通路精美示意图

domain
CRD
TNFR domain
TNFR1 and FAS
FAS-L
signaling in necrosis
DD DD DD
TNF
R1 R1 R1
DD DD DD
Death Domains
FADD FADD
RIP Kinase
TRADD
FADD FADD
RIP Kinase
FADD FADD
Phosphorylated Intermediate(s)
ROS
NECROSIS
TNF R1 Signaling in apoptosis
R1
R1 R1
TNF TNF TNF
SODD
TNF
R1 R1 R1
Death Domain
SODD
SODD SODD
DD
DD DD
AI F EndoG
CC
C C
O-, OH-, NO-
C C
C
C
Diablo C
C
C
C
p53
Bid
Bax
BBBBaaaakxkx
C
C C
C
CC
Diablo
C Diablo
CC
C
C
C
C
Apaf1
Cathepsin
CARD
Ceramide
SMase Cathepsins
Lysosome
Bax Bax
RYR
Casp 3
Caspase 3 Substrates
Casp 9 Apaf1 Apaf1 Casp 9
EndoG
C
C

凋亡相关通路及抑制剂

Z-LEHD-FMK Z-YVAD-FMK
Z-WEHD-FMK
3. Bcl-2家族抑制剂：Bcl-2家族属于较大的蛋白家族，所有成员至少包含4个bcl-2 同源结构域（BH，分别命名为BH1，BH2，BH3， BH4）之一，BH对凋亡功能的发挥意义重大。依据BH结构域组成的差异，其中有的成员是抗凋亡因子如Bcl-2，Bcl-xl和Mcl 1，而有的成员是促凋亡因子如Bax，Bak和Bok，后者又可以细分为只含BH3 的促凋亡蛋白（如Bid，Noxa，Puma和Bad）以及同时包含BH1~3的多结构域蛋白（如Bax和Bak）。绝大多数Bcl-2家族成员含有C端跨膜结构域，该结构域能促使蛋白与线粒体外膜或其他胞外膜结合从而发挥各自功能。Bcl-2基因与多种不同肿瘤的发展和治疗抵抗性密切相关。
• （见图1 细胞凋亡信号通路）
死亡受体通路
• 胞外的死亡信号可通过死亡受体转入胞内。死亡受体为一类跨膜蛋白, 属肿瘤坏死因子受体(NFR)基因超家族。其胞外部分都含有一富含半胱氨酸的区域, 胞质区有一由同源氨基酸残基构成的结构,有蛋白水解功能, 称“死亡区域”( death domain)。“死亡区域” 使死亡信号得以进一步传递而启动凋亡。已知的死亡受体有五种, TNFR-1 (又称 CD120a 或 p55) , Fas( CD95 或 Apo1) , DR3 (死亡受体3,又称 Apo3, WSL-1, TRAMP, LARD) , DR4 和 DR5( Apo2,TRAIL-R2, TRICK2, KILLER)。前三种受体相应的配体分别为 TNF, FasL(CD95L),Apo3L(DR3L),后两种均为 Apo2L(TRAIL)。
ABT-263
Obatoclax (GX15-070)

细胞的凋亡ppt1 优秀课件

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细胞凋亡的生物学意义
• 1、有利于清除多余、无用细胞。 • 2、有利于清除完成正常使命的衰老细胞。 • 3、有利于清除体内的有害细胞。 • 4、维持器官和组织中细胞数目的相对稳定。
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细胞凋亡与人类健康 • 1、肿瘤的发生、自身免疫疾病等
与细胞凋亡不足有关。 • 治疗措施：放射疗法或化学疗法来激活肿瘤细胞的自杀程序。
2002诺贝尔奖得主
英国的西德尼· 布伦纳(Sydney Brenner)
约翰· E· 苏尔斯顿 (John E.Sulston)
•
美国的H· 罗伯特· 霍维兹 (H.Robert Horvitz)
85.每一年，我都更加相信生命的浪费是在于：我们没有献出爱，我们没有使用力量，我们表现出自私的谨慎，不去冒险，避开痛苦，也失去了快乐。――[约翰· B· 塔布] 86.微笑，昂首阔步，作深呼吸，嘴里哼着歌儿。倘使你不会唱歌，吹吹口哨或用鼻子哼一哼也可。如此一来，你想让自己烦恼都不可能。――[戴尔· 卡内基] 87.当一切毫无希望时，我看着切石工人在他的石头上，敲击了上百次，而不见任何裂痕出现。但在第一百零一次时，石头被劈成两半。我体会到，并非那一击，而是前面的敲打使它裂开。――[贾柯· 瑞斯] 88.每个意念都是一场祈祷。――[詹姆士· 雷德非] 89.虚荣心很难说是一种恶行，然而一切恶行都围绕虚荣心而生，都不过是满足虚荣心的手段。――[柏格森] 90.习惯正一天天地把我们的生命变成某种定型的化石，我们的心灵正在失去自由，成为平静而没有激情的时间之流的奴隶。――[托尔斯泰] 91.要及时把握梦想，因为梦想一死，生命就如一只羽翼受创的小鸟，无法飞翔。――[兰斯顿· 休斯] 92.生活的艺术较像角力的艺术，而较不像跳舞的艺术；最重要的是：站稳脚步，为无法预见的攻击做准备。――[玛科斯· 奥雷利阿斯] 93.在安详静谧的大自然里，确实还有些使人烦恼.怀疑.感到压迫的事。请你看看蔚蓝的天空和闪烁的星星吧!你的心将会平静下来。[约翰· 纳森· 爱德瓦兹] 94.对一个适度工作的人而言，快乐来自于工作，有如花朵结果前拥有彩色的花瓣。――[约翰· 拉斯金] 95.没有比时间更容易浪费的,同时没有比时间更珍贵的了，因为没有时间我们几乎无法做任何事。――[威廉· 班] 96.人生真正的欢欣，就是在于你自认正在为一个伟大目标运用自己；而不是源于独自发光.自私渺小的忧烦躯壳，只知抱怨世界无法带给你快乐。――[萧伯纳] 97.有三个人是我的朋友爱我的人.恨我的人.以及对我冷漠的人。爱我的人教我温柔；恨我的人教我谨慎；对我冷漠的人教我自立。――[J·E·丁格] 98.过去的事已经一去不复返。聪明的人是考虑现在和未来，根本无暇去想过去的事。――[英国哲学家培根] 99.真正的发现之旅不只是为了寻找全新的景色，也为了拥有全新的眼光。――[马塞尔· 普劳斯特] 100.这个世界总是充满美好的事物，然而能看到这些美好事物的人，事实上是少之又少。――[罗丹] 101.称赞不但对人的感情，而且对人的理智也发生巨大的作用，在这种令人愉快的影响之下，我觉得更加聪明了，各种想法，以异常的速度接连涌入我的脑际。――[托尔斯泰] 102.人生过程的景观一直在变化，向前跨进，就看到与初始不同的景观，再上前去，又是另一番新的气候――。[叔本华] 103.为何我们如此汲汲于名利，如果一个人和他的同伴保持不一样的速度，或许他耳中听到的是不同的旋律，让他随他所听到的旋律走，无论快慢或远近。――[梭罗] 104.我们最容易不吝惜的是时间，而我们应该最担心的也是时间；因为没有时间的话，我们在世界上什么也不能做。――[威廉· 彭] 105.人类的悲剧，就是想延长自己的寿命。我们往往只憧憬地平线那端的神奇【违禁词，被屏蔽】，而忘了去欣赏今天窗外正在盛开的玫瑰花。――[戴尔· 卡内基] 106.休息并非无所事事，夏日炎炎时躺在树底下的草地，听着潺潺的水声，看着飘过的白云，亦非浪费时间。――[约翰· 罗伯克] 107.没有人会只因年龄而衰老，我们是因放弃我们的理想而衰老。年龄会使皮肤老化，而放弃热情却会使灵魂老化。――[撒母耳· 厄尔曼] 108.快乐和智能的区别在于：自认最快乐的人实际上就是最快乐的，但自认为最明智的人一般而言却是最愚蠢的。――[卡雷贝· C· 科尔顿] 109.每个人皆有连自己都不清楚的潜在能力。无论是谁，在千钧一发之际，往往能轻易解决从前认为极不可能解决的事。――[戴尔· 卡内基] 110.每天安静地坐十五分钟· 倾听你的气息，感觉它，感觉你自己，并且试着什么都不想。――[艾瑞克· 佛洛姆] 111.你知道何谓沮丧---就是你用一辈子工夫，在公司或任何领域里往上攀爬，却在抵达最高处的同时，发现自己爬错了墙头。－－[坎伯] 112.「伟大」这个名词未必非出现在规模很大的事情不可；生活中微小之处，照样可以伟大。――[布鲁克斯] 113.人生的目的有二：先是获得你想要的；然后是享受你所获得的。只有最明智的人类做到第二点。――[罗根· 皮沙尔· 史密斯] 114.要经常听.时常想.时时学习，才是真正的生活方式。对任何事既不抱希望，也不肯学习的人，没有生存的资格。 ――[阿萨· 赫尔帕斯爵士] 115.旅行的精神在于其自由，完全能够随心所欲地去思考.去感觉.去行动的自由。――[威廉· 海兹利特] 116.昨天是张退票的支票，明天是张信用卡，只有今天才是现金；要善加利用。――[凯· 里昂] 117.所有的财富都是建立在健康之上。浪费金钱是愚蠢的事，浪费健康则是二级的谋杀罪。――[B·C·福比斯] 118.明知不可而为之的干劲可能会加速走向油尽灯枯的境地，努力挑战自己的极限固然是令人激奋的经验，但适度的休息绝不可少，否则迟早会崩溃。――[迈可· 汉默] 119.进步不是一条笔直的过程，而是螺旋形的路径，时而前进，时而折回，停滞后又前进，有失有得，有付出也有收获。――[奥古斯汀] 120.无论那个时代，能量之所以能够带来奇迹，主要源于一股活力，而活力的核心元素乃是意志。无论何处，活力皆是所谓“人格力量”的原动力，也是让一切伟大行动得以持续的力量。――[史迈尔斯] 121.有两种人是没有什么价值可言的：一种人无法做被吩咐去做的事，另一种人只能做被吩咐去做的事。――[C·H·K·寇蒂斯] 122.对于不会利用机会的人而言，机会就像波浪般奔向茫茫的大海，或是成为不会孵化的蛋。――[乔治桑] 123.未来不是固定在那里等你趋近的，而是要靠你创造。未来的路不会静待被发现，而是需要开拓，开路的过程，便同时改变了你和未来。――[约翰· 夏尔] 124.一个人的年纪就像他的鞋子的大小那样不重要。如果他对生活的兴趣不受到伤害，如果他很慈悲，如果时间使他成熟而没有了偏见。――[道格拉斯· 米尔多] 125.大凡宇宙万物，都存在着正、反两面，所以要养成由后面.里面，甚至是由相反的一面，来观看事物的态度――。[老子] 126.在寒冷中颤抖过的人倍觉太阳的温暖，经历过各种人生烦恼的人，才懂得生命的珍贵。――[怀特曼] 127.一般的伟人总是让身边的人感到渺小；但真正的伟人却能让身边的人认为自己很伟大。――[G.K.Chesteron] 128.医生知道的事如此的少，他们的收费却是如此的高。――[马克吐温] 129.问题不在于：一个人能够轻蔑、藐视或批评什么，而是在于：他能够喜爱、看重以及欣赏什么。――[约翰· 鲁斯金]

细胞凋亡信通路详细与总结共26页

1
0
、
倚
南
窗
以
寄傲，ຫໍສະໝຸດ 审容膝之
易
安
。
41、学问是异常珍贵的东西，从任何源泉吸收都不可耻。——阿卜·日·法拉兹
42、只有在人群中间，才能认识自己。——德国
43、重复别人所说的话，只需要教育；而要挑战别人所说的话，则需要头脑。—— 玛丽·佩蒂博恩·普尔
44、卓越的人一大优点是：在不利与艰难的遭遇里百折不饶。——贝多芬
45、自己的饭量自己知道。——苏联
文家。汉族，东晋浔阳柴桑人（今江西九江）。曾做过几年小官，后辞官回家，从此隐居，田园生活是陶渊明诗的主要题材，相关作品有《饮酒》、《归园田居》、《桃花源记》、《五柳先生传》、《归去来兮辞》等。
细胞凋亡信通路详细与总结
6
、
露
凝
无
游
氛
，
天
高
风
景
澈
。
7、翩翩新来燕，双双入我庐，先巢故尚在，相将还旧居。
8
、
吁
嗟
身
后
名
，
于
我
若
浮
烟
。
9、陶渊明（约 365年 —427年），字元亮，（又一说名潜，字渊明）号五柳先生，私谥“靖节”，东晋末期南朝宋初期诗人、文学家、辞赋家、散

细胞凋亡(Apoptosis)信号通路

细胞凋亡(Apoptosis)是生物界广泛存在的一种基本生命现象，如同细胞生长、发育、增殖一样，起着十分重要的作用。

目前认为，诱导凋亡的细胞外刺激必须通过细胞内一系列信号传递，造成ＤＮＡ选择性的在核小体之间断裂是其重要标志之一。

该名词在20世纪70年代被首次提出，指的是在生理或某些病理条件下由基因控制的一种单个细胞温和死亡形式。

多细胞生物在发生、发展过程中，为了保持正常的生理机能，一部分的细胞发生自发性细胞死亡，这种细胞死亡是被细胞内一系列相关的分子所调控，并伴随有典型的形态学改变，这种现象被称为细胞凋亡。

细胞凋亡是指细胞在一定的生理或病理条件下，受内在遗传机制的控制自动结束生命的过程。

而细胞程序性死亡（programmed cell death,PCD）是指生物在发育过程中对一定生理刺激的反应性死亡，它需要一定基因表达。

凋亡是对细胞死亡过程中一系列固定模式的形态变化的描述，而PCD则是侧重功能上的概念。

两者有差异，但常混为一谈。

细胞凋亡(Apptosis)或程序化细胞死亡(programmed cell death，PCD)，是多细胞有机体为调控机体发育，维护内环境稳定Pb基因控制的细胞主动死亡过程。

目前，细胞自发退化死亡现象有种种命名。

较为常用的是程序化细胞死亡(Pr08Nmmed celld6ath，PcD)，最初用于胚胎发育方面。

胚胎分化过程中特定部位的细胞自发退化死亡是由于该部位的细胞内基因按一定程序表达的结果，又称基因指令性细胞死亡、生理性细胞死、自然发生细胞死亡、细胞舍生、凋亡或细胞凋亡等。

细胞凋亡是以细胞核浓缩、染色体DNA被以核小体为单位切成梯状片段（ladder）、细胞缩小，最终形成细胞凋亡小体等形态变化为特征。

不引起周围细胞的溶解。

细胞凋亡是在细胞群中散发，阶段性进行，并且依存于ＡＴＰ的供给和ＲＮＡ、蛋白质的合成，是主动排除机制。

不仅在个体发育时和卵细胞退缩等生理状态下可观察到，而且在自身免疫性疾病、神经变质性疾病、缺血性疾病等很多疾病及病理状态下也可观察到。

介导细胞凋亡的信号通路ppt课件

激活caspases
诱导细胞凋亡的发生如染色质浓缩和核碎裂
14
细胞凋亡的两条通路：膜受体通路、线粒体通路 15
3. P53与细胞凋亡（肿瘤抑制基因）
P53的产物主要存在于细胞核内，在依赖P53蛋白的细胞凋亡中，P53基因是通过调节Bc1-2和 Bax基因的表达来影响细胞凋亡的。P53蛋白能特异地抑制Bc1-2的表达，相反对Bax的表达则有明显的促进作用。研究表明，P53蛋白是Bax 基因的直接的转录活化因子。在这些细胞中， P53蛋白的积累和活动引起了细胞凋亡。
• 参与死亡受体信号转导的接头蛋白：（死亡结构域蛋白death domain protein）
• TRADD：TNF受体相关死亡结构域蛋白 • TNF+TNFRI（死亡结构域）+ TRADD—细胞凋
亡
• FADD：Fas相关死亡结构域蛋白 • FasL+Fas （死亡结构域） +FADD —细胞凋亡 • RIP：受体相互作用蛋白 • CRADD：含有死亡结构域的caspase和RIP接头
典型凋亡细胞DNA琼脂糖凝胶电泳（呈现梯状条带7 ）
三、细胞凋亡的ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ程及机制
• 接受凋亡信号
• 凋亡调控分子间的相互作用
• 蛋白水解酶（caspases）的活化
• 凋亡的级联反应
8
重点：介导细胞凋亡的信号通路机制
受体介导的细胞凋亡途径
信号通路（哺乳动物）
传统信号介导
线粒体介导其他介导途径
线粒体在细胞凋亡中发挥着主开关的作用,被形象地称为细胞凋亡的“燃烧室”，也是细胞凋亡的又一“战场”。
第一讲：介导细胞凋亡的
信号通路
1

细胞的凋亡ppt1 中图版

三位专家通过对线虫的研究，发现了调节器官发展和所谓“程序性细胞死亡”的关键基因和机制。
• 共聚焦显微镜观察线虫胚胎
2002诺贝尔奖得主
英国的西德尼· 布伦纳(Sydney Brenner)
约翰· E· 苏尔斯顿 (John E.Sulston)
•
美国的H· 罗伯特· 霍维兹 (H.Robert Horvitz)
2、凋亡小体的形成：核膜破裂，染色体断裂为大小不等的片断，与一些细胞器聚集后被内折的细胞膜包围，在细胞表面形成许多泡状和芽状的突起，这些突起叫做凋亡小体。
3、细胞的解体：凋亡小体逐渐与细胞分离，脱落至细胞间质，最终被周围的细胞吞噬并消化。
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荧光显微镜下凋亡小体的样子
凋亡的机制
返回2002年诺贝尔生理学或医学奖瑞典卡罗林斯卡医学院于10月7日正式宣布把2002年诺贝尔生理学或医学奖授予来自英国和美国的三位科学家以表彰他们发现在器官发育和细胞死亡过程中的基因规则
细胞凋亡
第一节细胞凋亡
• • • • • • 细胞凋亡的概念细胞凋亡的过程细胞凋亡的机制细胞凋亡的生物学意义细胞凋亡与人类健康细胞凋亡与细胞坏死的区别
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细胞凋亡与人类健康 • 1、肿瘤的发生、自身免疫疾病等
与细胞凋亡不足有关。 • 治疗措施：放射疗法或化学疗法来激活肿瘤细胞的自杀程序。
2、帕金森氏综合症、再生障碍性贫血等（神经系统退行性疾病）与细胞凋亡过盛有关。
治疗措施：运用神经生长因子延缓神经细胞凋亡。
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凋亡与坏死
细胞凋亡与细胞坏死是截然不同的过程与生物现象。
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细胞凋亡的概念：
细胞凋亡是指生物个体生长发育过程中,由基因控制的,按照一定程序发生的细胞死亡,因而又称为编程性细胞死亡.

细胞凋亡的原理及不同信号通路

细胞凋亡概念细胞凋亡(apoptosis)是指为维持内环境稳定，在一定的条件下，细胞遵循固细胞凋亡与细胞坏死不同，细胞凋亡不是一件被动的过程，而是主动过程，它涉及一系列基因的激活、表达以及调控等的作用；它并不是病理条件下，自体损伤的一种现象，而是为更好地适应生存环境而主动争取的一种死亡过程。

从形态学上看，细胞凋亡是一变化的过程。

首先细胞变圆，随即与周围细胞脱离；细胞失去微绒毛，胞浆浓缩，内质网扩张呈泡状并与细胞膜融合，核染色质密度增高，凝聚在核膜周边；然后核染色质断裂为大小不等的片段，与某些细胞器如线粒体聚集在一起，被反折的细胞膜包围。

从外观上看，细胞表面产生了许多泡状或芽状突起；接着这些突起逐渐分隔，形成单个的凋亡小体(apoptotic body)；最后凋亡小体被邻近的正常细胞吞噬并消化。

细胞凋亡过程中有一些标志性的生物化学变化：细胞膜上的磷脂酰丝氨酸(PS)由膜内侧面翻到外侧面；胞质内蛋白酶活化，发生级联反应，同时有能量消耗、新基因转录或蛋白质合成等变化；细胞核内染色质DNA被核酸酶酶切成以核小体180～200bp为重复单位的片段，如果将从凋亡细胞中提取的DNA进行琼脂糖凝胶电泳，会形成梯状的DNA条带(DNA ladder)。

从细胞功能上看，细胞凋亡对多细胞生物体具有重要的意义。

一方面在生物发育过程中细胞凋亡可以清除没有功能的、不需要的、不正常的和有害的细胞，优化组织器官的结构和细胞数目，确保正常个体发育。

另一方面在生物体整个生命过程中，每天都会产生许多功能异常的细胞，如癌变细胞、衰老细胞、被微生物侵袭的细胞等。

细胞凋亡可以将这些细胞清除，并且由新诞生的功能正常的细胞替换。

因此，体内细胞的诞生和死亡处于动态平衡，从而维持机体组织器官中细胞数量稳定和功能正常。

细胞凋亡信号转导通路细胞凋亡的过程大致可分为以下几个阶段：接受凋亡信号→凋亡调控分子间的相互作用→蛋白水解酶的活化(Caspase)→进入连续反应过程。

细胞常见信号通路图片合集

•·NGF信号通路(2004-8-16)•·TGF beta 信号转导(2004-8-16)•·细胞凋亡信号(2004-8-16)•·线粒体输入信号(2004-8-16)•·ROS信号(2004-8-16)•·Toll-Like 受体家族(2004-8-16)•·Toll-Like 受体(2004-8-16)•·actin肌丝(2004-8-16)•·Wnt/LRP6 信号(2004-8-16)•·WNT信号转导(2004-8-16)•·West Nile 西尼罗河病毒(2004-8-16)•·Vitamin C 维生素C在大脑中的作用(2004-8-16)•·视觉信号转导(2004-8-16)•·VEGF，低氧(2004-8-16)•·TSP-1诱导细胞凋亡(2004-8-16)•·Trka信号转导(2004-8-16)•·dbpb调节mRNA (2004-8-16)•·CARM1甲基化(2004-8-16)•·CREB转录因子(2004-8-16)•·TPO信号通路(2004-8-16)•·Toll-Like 受体(2004-8-16)•·TNFR2 信号通路(2004-8-16)•·TNFR1信号通路(2004-8-16)•·TNF/Stress相关信号(2004-8-16)•·IGF-1受体(2004-8-16)•·共刺激信号(2004-8-16)•·Th1/Th2 细胞分化(2004-8-16)•·TGF beta 信号转导(2004-8-16)•·端粒、端粒酶与衰老(2004-8-16)•·TACI和BCMA调节B细胞免疫(2004-8-16)•·T辅助细胞的表面受体(2004-8-16)•·T细胞受体信号通路(2004-8-16)•·T细胞受体和CD3复合物(2004-8-16)•·Cardiolipin的合成(2004-8-16)•·Synaptic突触连接中的蛋白(2004-8-16)•·HSP在应激中的调节的作用(2004-8-16)•·Stat3 信号通路(2004-8-16)•·SREBP控制脂质合成(2004-8-16)•·酪氨酸激酶的调节(2004-8-16)•·Sonic Hedgehog (SHH)受体ptc1调节细胞周期(2004-8-16)•·Sonic Hedgehog (Shh) 信号(2004-8-16)•·SODD/TNFR1信号(2004-8-16)•·AKT/mTOR在骨骼肌肥大中的作用(2004-8-16)•·G蛋白信号转导(2004-8-16)•·肝细胞生长因子受体信号(2004-8-16)•·IL1受体信号转导(2004-8-16)•·acetyl从线粒体到胞浆过程(2004-8-16)•·趋化因子chemokine在T细胞极化中的选择性表(2004-8-16)•·SARS冠状病毒蛋白酶(2004-8-16)•·Parkin在泛素-蛋白酶体中的作用(2004-8-16)•·nicotinic acetylcholine受体在凋亡中的作用(2004-8-16)•·线粒体在细胞凋亡中的作用(2004-8-16)•·MEF2D在T细胞凋亡中的作用(2004-8-16)•·Erk5和神经元生存(2004-8-16)•·ERBB2信号转导(2004-8-16)•·GPCRs调节EGF受体(2004-8-16)•·BRCA1调节肿瘤敏感性(2004-8-16)•·Rho细胞运动的信号(2004-8-16)•·Leptin能逆转胰岛素抵抗(2004-8-16)•·转录因子DREAM调节疼敏感(2004-8-16)•·PML调节转录(2004-8-16)•·p27调节细胞周期(2004-8-16)•·MAPK信号调节(2004-8-16)•·细胞因子调节造血细胞分化(2004-8-16)•·eIF4e和p70 S6激酶调节(2004-8-16)•·eIF2调节(2004-8-16)•·谷氨酸受体调节ck1/cdk5 (2004-8-16)•·plk3在细胞周期中的作用(2004-8-1)•·BAD磷酸化调节(2004-8-1)•·Reelin信号通路(2004-8-1)•·RB肿瘤抑制和DNA破坏(2004-8-1)•·NK细胞介导的细胞毒作用(2004-8-1)•·Ras信号通路(2004-8-1)•·Rac 1细胞运动信号(2004-8-1)•·PTEN依赖的细胞生长抑制和细胞凋亡(2004-8-1)•·notch信号通路(2004-8-1)•·蛋白激酶A（PKA）在中心粒中的作用(2004-8-1)•·蛋白酶体Proteasome复合物(2004-8-1)•·Prion朊病毒的信号通路(2004-8-1)•·早老素Presenilin在notch和wnt信号中的作用(2004-8-1)•·mRNA的poly(A)形成(2004-8-1)•·淀粉样蛋白前体信号(2004-8-1)•·PKC抑制myosin磷酸化(2004-8-1)•·磷脂酶C（PLC）信号(2004-8-1)•·巨噬细胞Pertussis toxin不敏感的CCR5信号通(2004-8-1)•·Pelp1调节雌激素受体的活性(2004-8-1)•·PDGF信号通路(2004-8-1)•·p53信号通路(2004-8-1)•·p38MAPK信号通路(2004-8-1)•·Nrf2是氧化应激基本表达的关键基因(2004-8-1)•·OX40信号通路(2004-8-1)•·hTerc转录调节活性图(2004-8-1)•·hTert转录因子的调节作用(2004-8-1)•·AIF在细胞凋亡中的作用(2004-8-1)•·Omega氧化通路(2004-8-1)•·核受体在脂质代谢和毒性中的作用(2004-8-1)•·NK细胞中NO2依赖的IL-12信号通路(2004-8-1)•·TOR信号通路(2004-8-1)•·NO信号通路(2004-8-1)•·NF-kB信号转导通路(2004-8-1)•·NFAT与心肌肥厚的示意图(2004-8-1)•·神经营养素及其表面分子(2004-8-1)•·神经肽VIP和PACAP防止活化T细胞凋亡图(2004-8-1)•·神经生长因子信号图(2004-8-1)•·线虫和哺乳动物的MAPK信号比较(2004-7-17)•·细胞内信号总论(2004-7-17)•·细胞凋亡信号通路(2004-7-17)•·MAPK级联通路(2004-7-17)•·MAPK信号通路图(2004-7-17)•·BCR信号通路(2004-7-17)•·蛋白质乙酰化示意图(2004-7-17)•·wnt信号通路(2004-7-17)•·胰岛素受体信号通路(2004-7-17)•·细胞周期在G2/M期的调控机理图(2004-7-17)•·细胞周期G1/S检查点调控机理图(2004-7-17)•·Jak-STAT关系总表(2004-7-17)•·Jak/STAT 信号(2004-7-17)•·TGFbeta信号(2004-7-17)•·NFkappaB信号(2004-7-17)•·p38 MAPK信号通路(2004-7-17)•·SAPK/JNK 信号级联通路(2004-7-17)•·从G蛋白偶联受体到MAPK (2004-7-17)•·MAPK级联信号图(2004-7-17)•·eIF-4E和p70 S6激酶调控蛋白质翻译(2004-7-17)•·eif2蛋白质翻译(2004-7-17)•·蛋白质翻译示意图(2004-7-17)•·线粒体凋亡通路(2004-7-17)•·死亡受体信号通路(2004-7-17)•·凋亡抑制通路(2004-7-17)•·细胞凋亡综合示意图(2004-7-17)•·Akt/Pkb信号通路(2004-7-17)•·MAPK/ERK信号通路(2004-7-17)•·哺乳动物MAPK信号通路(2004-7-17)•·Pitx2多步调节基因转录(2004-7-17)•·IGF-1R导致BAD磷酸化的多个凋亡路径(2004-7-17)•·多重耐药因子(2004-7-17)•·mTOR信号通路(2004-7-17)•·Msp/Ron受体信号通路(2004-7-17)•·单核细胞和其表面分子(2004-7-17)•·线粒体的肉毒碱转移酶（CPT）系统(2004-7-17)•·METS影响巨噬细胞的分化(2004-7-17)•·Anandamide，内源性大麻醇的代谢(2004-7-17)•·黑色素细胞（Melanocyte）发育和信号(2004-7-17)•·DNA甲基化导致转录抑制的机理图(2004-7-17)•·蛋白质的核输入信号图(2004-7-17)•·PPARa调节过氧化物酶体的增殖(2004-7-17)•·对乙氨基酚（Acetaminophen）的活性和毒性机(2004-7-17)•·mCalpain在细胞运动中的作用(2004-7-17)•·MAPK信号图(2004-7-17)•·MAPK抑制SMRT活化(2004-7-17)•·苹果酸和天门冬酸间的转化(2004-7-17)•·低密度脂蛋白（LDL）在动脉粥样硬化中的作用(2004-7-17)•·LIS1基因在神经细胞的发育和迁移中的作用图(2004-7-17)•·Pyk2与Mapk相连的信号通路(2004-7-17)•·galactose代谢通路(2004-7-17)•·Lectin诱导补体的通路(2004-7-17)•·Lck和Fyn在TCR活化中的作用(2004-7-17)•·乳酸合成图(2004-7-17)•·Keratinocyte分化图(2004-7-17)•·离子通道在心血管内皮细胞中的作用(2004-7-17)•·离子通道和佛波脂（Phorbal Esters）信号(2004-7-17)•·内源性Prothrombin激活通路(2004-7-17)•·Ribosome内化通路(2004-7-17)•·整合素（Integrin）信号通路(2004-7-17)•·胰岛素（Insulin）信号通路(2004-7-17)•·Matrix Metalloproteinases (2004-7-17)•·组氨酸去乙酰化抑制剂抑制Huntington病(2004-7-17)•·Gleevec诱导细胞增殖(2004-7-17)•·Ras和Rho在细胞周期的G1/S转换中的作用(2004-7-17)•·DR3，4，5受体诱导细胞凋亡(2004-7-17)•·AKT调控Gsk3图(2004-7-17)•·IL-7信号转导(2004-7-17)•·IL22可溶性受体信号转导图(2004-7-17)•·IL-2活化T细胞图(2004-7-17)•·IL12和Stat4依赖的TH1细胞发育信号通路(2004-7-17)•·IL-10信号通路(2004-7-17)•·IL 6信号通路(2004-7-17)•·IL 5信号通路(2004-7-17)•·IL 4信号通路(2004-7-17)•·IL 3信号通路(2004-7-17)•·IL 2 信号通路(2004-7-17)•·IL 18信号通路(2004-7-17)•·IL 17信号通路(2004-7-17)•·IGF-1信号通路(2004-7-17)•·IFN gamma信号通路(2004-7-17)•·INF信号通路(2004-7-17)•·低氧诱导因子（HIF）在心血管中的作用(2004-7-17)•·低氧和P53在心血管系统中的作用(2004-7-17)•·人类巨细胞病毒和MAP信号通路(2004-7-17)•·孕酮如何促进卵细胞成熟？(2004-7-17)•·How does salmonella hijack a cell (2004-7-17)•·Hop通路在心脏发育中的作用(2004-7-17)•·HIV-I Nef:负性调节fas和TNF (2004-7-17)•·HIV-1防止宿主细胞耐受的机理(2004-7-17)•·HIV诱导T细胞凋亡图(2004-7-17)•·血红素的伴侣分子(2004-7-17)•·g-Secretase介导ErbB4信号通路(2004-7-17)•·生物激素信号(2004-7-17)•·Granzyme A介导的凋亡信号通路(2004-7-17)•·G蛋白偶联信号需要Tubby支持(2004-7-17)•·糖酵解通路(2004-7-17)•·Ghrelin：食物吸收和能量平衡的调控者(2004-7-17)•·PS1能产生beta淀粉样蛋白导致老年性痴呆(2004-7-17)•·GATA3部分参与TH2细胞因子基因的表达(2004-7-17)•·GABA受体的代谢图(2004-7-17)•·FXR和LXR调节胆固醇代谢(2004-7-17)•·SLRP在骨骼中的作用(2004-7-17)•·自由基诱导细胞凋亡信号(2004-7-17)•·FOSB与药物成瘾(2004-7-17)•·fMLP诱导趋化因子基因表达(2004-7-17)•·Fibrinolysis通路(2004-7-17)•·糖酵解通路(2004-7-17)•·Fc Epsilon Receptor I信号(2004-7-17)•·FAS信号通路(2004-7-17)•·外源性Prothrombin激活通路(2004-7-17)•·真核细胞蛋白质翻译示意图(2004-7-17)•·雌激素反应蛋白EFP控制乳腺癌细胞的细胞周期(2004-7-17)•·EPO介导神经保护作用与NF-kB相关(2004-7-17)•·Erythrocyte分化通路(2004-7-17)•·Erk1/Erk2 Mapk 信号通路(2004-7-17)•·Erk和PI-3K在细胞外间质中的作用(2004-7-17)•·内质网相关的蛋白质降解通路示意图(2004-7-17)•·EPO售转导机制图(2004-7-17)•·血小板凝聚示意图(2004-7-17)•·NDK动力学(2004-7-17)•·线粒体的电子传递链示意图(2004-7-17)•·Eicosanoid代谢(2004-7-17)•·EGF信号通路(2004-7-17)•·calcineurin对Keratinocyte分化的影响(2004-7-17)•·E2F1信号通路(2004-7-17)•·MTA-3在雌激素不敏感性乳腺癌中下调(2004-7-17)•·双链RNA诱导基因表达示意图(2004-7-17)•·Dicer信号通路（RNAi机理）(2004-7-17)•·CDK5在老年性痴呆中的调节作用(2004-7-17)•·树突状细胞调节TH1和TH2发育示意图(2004-7-17)•·RAR和RXR被蛋白酶体降解通路(2004-7-17)•·D4-GDI信号通路示意图(2004-7-17)•·细胞因子和炎症反应示意图(2004-7-9)•·细胞因子网络调控图(2004-7-9)•·CFTR和beta 2肾上腺素受体通路(2004-7-9)•·Cyclin和细胞周期调控图(2004-7-9)•·Ran核质循环转运图(2004-7-9)•·Cyclin E降解通路图(2004-7-9)•·CXCR4信号通路图(2004-7-9)•·CTL介导的免疫反应图(2004-7-9)•·CTCF：第一个多价核因子(2004-7-9)•·皮质激素和心脏保护(2004-7-9)•·骨骼肌的成肌信号图(2004-7-9)•·VitD调控基因表达信号图(2004-7-9)•·补体信号通路(2004-7-9)•·线粒体和过氧化物酶体中β氧化的比较图(2004-7-9)•·经典的补体信号通路图(2004-7-9)•·心律失常的分子机制图(2004-7-9)•·hSWI/SNF ATP依赖的染色体重塑(2004-7-9)•·碳水化合物和cAMP调节ChREBP图(2004-7-9)•·分子伴侣调节干扰素信号图(2004-7-9)•·Ceramide信号图(2004-7-9)•·局部急性感染的细胞与分子信号(2004-7-9)•·细胞与细胞粘附信号(2004-7-9)•·细胞周期G2/M调控点信号调节(2004-7-9)•·细胞周期 G1/S调控点信号图(2004-7-9)•·CDK调节DNA复制(2004-7-9)•·cdc25和chk1在DNA破坏中的作用图(2004-7-9)•·CD40L信号通路图(2004-7-9)•·CCR3信号图(2004-7-9)•·CBL下调EGF受体的信号转导图(2004-7-9)•·一些氨基酸的代谢通路图 3 (2004-7-9)•·一些氨基酸的代谢通路图 2 (2004-7-9)•·一些氨基酸的代谢通路图(2004-7-9)•·Catabolic pathway for asparagine and asp (2004-7-9)•·Caspase 信号级联通路在细胞凋亡中的作用(2004-7-9)•·CARM1和雌激素的信号转导调控(2004-7-9)•·抗氧自由基的心脏保护作用信号转导图(2004-7-9)•·乙肝病毒中的钙信号调控(2004-7-9)•·镉诱导巨噬细胞的DNA合成和增殖(2004-7-9)•·Ca2+/CaM依赖的激活(2004-7-9)•·B细胞活化机理图(2004-6-9)•·BTG家族蛋白和细胞周期的调节(2004-6-9)•·BRCA1作用机理(2004-6-9)•·骨重塑示意图(2004-6-9)•·Botulinum Toxin阻断神经递质释放示意图(2004-6-9)•·缬氨酸的生物合成图(2004-6-9)•·Tryptophan在植物和细菌内的生物合成(2004-6-9)•·苏氨酸和蛋氨酸的体内合成示意图(2004-6-9)•·sphingolipids生物合成(2004-6-9)•·spermidine和spermine生物合成(2004-6-9)•·细菌体内合成脯氨酸的示意图(2004-6-9)•·苯丙氨酸和酪氨酸的生物合成(2004-6-9)•·神经递质的合成示意图(2004-6-9)•·赖氨酸生物合成图(2004-6-9)•·亮氨酸的体内生物合成图(2004-6-9)•·异亮氨酸的生物合成图(2004-6-9)•·甘氨酸和色氨酸的生物合成(2004-6-9)•·Cysteine在哺乳动物中的合成图(2004-6-9)•·Cysteine在细菌和植物内生物合成图(2004-6-9)•·Chorismate在细菌和植物内的生物合成(2004-6-9)•·Arginine在细菌内的生物合成(2004-6-9)•·生物活性肽诱导的通路(2004-6-9)•·脂肪酸的β氧化通路(2004-6-9)•·BCR信号通路示意图(2004-6-9)•·SUMOylation基本机理(2004-6-9)•·PPAR影响基因表达的基本信号机制图(2004-6-9)•·B淋巴细胞表面分子示意图(2004-6-9)•·B细胞生存信号通路(2004-6-5)•·B细胞信号通路的复杂性(2004-6-5)•·GPCR信号的衰减的机理(2004-6-4)•·ATM信号通路(2004-6-4)•·阿斯匹林的抗凝机理(2004-6-4)•·细胞凋亡信号调节DNA片段化(2004-6-4)•·细胞凋亡DNA片段化与组织稳态的机理(2004-6-4)•·反义核酸的作用机理---RNA polymerase III (2004-6-4)•·抗原递呈与处理信号图(2004-6-4)•·Antigen依赖的B细胞激活(2004-6-4)•·Anthrax Toxin Mechanism of Action (2004-6-4)•·血管紧张素转换酶2调节心脏功能(2004-6-4)•·Angiotensin II 介导JNK信号通路的激活(2004-6-4)•·Alternative Complement Pathway (2004-6-4)•·Alpha-synuclein和Parkin在怕金森病中的作用(2004-6-4)•·ALK在心肌细胞中的功能图(2004-6-4)•·AKT信号通路(2004-6-4)•·AKAP95在有丝分裂中的作用图(2004-6-4)•·Ahr信号转导图(2004-6-4)•·Agrin突触后的功能图(2004-6-4)•·ADP-Ribosylation 因子(2004-6-4)•·淋巴细胞粘附分子信号图(2004-6-4)•·Adhesion and Diapedesis of Lymphocytes (2004-6-4)•·Adhesion and Diapedesis of Granulocytes (2004-6-4)•·急性心肌梗死信号转导图(2004-6-4)•·src蛋白质激活图(2004-6-4)•·PKC与G蛋白耦联受体的关系(2004-6-4)•·cAMP依赖的CSK抑制T细胞功能示意图(2004-6-4)•·PKA功能示意图(2004-6-4)•·一氧化氮（NO）在心脏中的功能示意图(2004-6-4)•·RelA 在细胞核内乙酰化和去乙酰化(2004-6-4)actin肌丝Mammalian cell motility requires actin polymerization in the direction of movement to change membrane shape and extend cytoplasm into lamellipodia. The polymerization of actin to drive cell movement also involves branching of actin filaments into a network oriented with the growing ends of the fibers near the cell membrane. Manipulation of this process helps bacteria like Salmonella gain entry into cells they infect. Two of the proteins involved in the formation of Y branches and in cell motility are Arp2 and Arp3, both members of a large multiprotein complex containing several other polypeptides as well. The Arp2/3 complex is localized at the Y branch junction and induces actin polymerization. Activity of this complex is regulated by multiple different cell surface receptor signaling systems, activating WASP, and Arp2/3 in turn to cause changes in cell shape and cell motility. Wasp and its cousin Wave-1 interact with the Arp2/3 complex through the p21 component of the complex. The crystal structure of the Arp2/3 complex has revealed further insights into the nature of how the complex works.Activation by Wave-1, another member of the WASP family, also induces actin alterations in response to Rac1 signals upstream. Wave-1 is held in an inactive complex in the cytosol that is activated to allow Wave-1 to associate with Arp2/3. While WASP is activated by interaction with Cdc42, Wave-1, is activated by interaction with Rac1 and Nck. Wave-1 activation by Rac1 and Nck releases Wave-1 with Hspc300 to activate actin Y branching and polymerization by Arp2/3. Different members of this gene family may produce different actin cytoskeletal architectures. The immunological defects associated with mutation of the WASP gene, theWiskott-Aldrich syndrome for which WASP was named, indicates the importance of this system for normal cellular function.Cory GO, Ridley AJ. Cell motility: braking WAVEs. Nature. 2002 Aug 15;418(6899):732-3. No abstract available.Eden, S., et al. (2002) Mechanism of regulation of WAVE1-induced actin nucleation by Rac1 and Nck. Nature 418(6899), 790-3Falet H, Hoffmeister KM, Neujahr R, Hartwig JH. Normal Arp2/3 complex activation in platelets lacking WASp. Blood. 2002 Sep 15;100(6):2113-22.Kreishman-Deitrick M, Rosen MK, Kreishman-Deltrick M. Ignition of a cellular machine. Nat Cell Biol. 2002 Feb;4(2):E31-3. No abstract available.Machesky, L.M., Insall, R.H. (1998) Scar1 and the related Wiskott-Aldrich syndrome protein, WASP, regulate the actin cytoskeleton through the Arp2/3 complex. Curr Biol 8(25), 1347-56Robinson, R.C. et al. (2001) Crystal structure of Arp2/3 complex. Science 294(5547), 1679-84Weeds A, Yeoh S. Structure. Action at the Y-branch. Science. 2001 Nov 23;294(5547):1660-1. No abstract available.Wnt/LRP6 信号Wnt glycoproteins play a role in diverse processes during embryonic patterning in metazoa through interaction with frizzled-type seven-transmembrane-domain receptors (Frz) to stabilize b-catenin. LDL-receptor-related protein 6 (LRP6), a Wnt co-receptor, is required for this interaction. Dikkopf (dkk) proteins are both positive and negative modulators of this signalingWNT信号转导West Nile 西尼罗河病毒West Nile virus (WNV) is a member of the Flaviviridae, a plus-stranded virus family that includes St. Louis encephalitis virus, Kunjin virus, yellow fever virus, Dengue virus, and Japanese encephalitis virus. WNV was initially isolated in 1937 in the West Nile region of Uganda and has become prevalent in Africa, Asia, and Europe. WNV has rapidly spread across the United States through its insect host and causes neurological symptoms and encephalitis, which can result in paralysis or death. Since 1999 about 3700 cases of West Nile virus (WNV) infection and 200 deaths have been recorded in United States. The viral capsid protein likely contributes to the WNV-associated deadly inflammation via apoptosis induced through the mitochondrial pathway.WNV particles (50 nm in diameter) consist of a dense core (viral protein C encapsidated virus RNA genome)surrounded by a membrane envelope (viral E and M proteins embedded in a lipid bilayer). The virus binds to a specific cell surface protein (not yet identified), an interaction thought to involve E protein with highly sulfated neperan sulfate (HSHS) residues that are present on the surfaces of many cells and enters the cell by a process similar to that of endocytosis. Once inside the cell, the genome RNA is released into the cytoplasm via endosomal release, a fusion process involving acidic pH induced conformation change in the E protein. The RNA genome serves as mRNA and is translated by ribosomes into ten mature viral proteins are produced via proteolytic cleavage, which include three structural components and seven different nonstructural components of the virus. These proteins assemble and transcribe complimentary minus strand RNAs from the genomic RNA. The complimentary minus strand RNA in turns serves as template for the synthesis of positive-stranded genomic RNAs. Once viral E, preM and C proteins have accumulated to sufficient level, they assemble with the genomic RNA to form progeny virions, which migrate to the cell surface where they are surrounded with lipid envelop and released.Vitamin C 维生素C在大脑中的作用Vitamin C (ascorbic acid) was first identified by virtue of the essential role it plays in collagen modification, preventing the nutritional deficiency scurvy. Vitamin C acts as a cofactor for hydroxylase enzymes thatpost-translationally modify collagen to increase the strength and elasticity of tissues. Vitamin C reduces the metal ion prosthetic groups of many enzymes, maintaining activity of enzymes, also acts as an anti-oxidant. Although the prevention of scurvy through modification of collagen may be the most obvious role for vitamin C, it is not necessarily the only role of vitamin C. Svct1 and Svct2 are ascorbate transporters for vitamin C import into tissues and into cells. Both of these transporters specifically transport reduced L-ascorbic acid against a concentration gradient using the intracellular sodium gradient to drive ascorbate transport. Svct1 is expressed in epithelial cells in the intestine, upregulated in cellular models for intestinal epithelium and appears to be responsible for the import of dietary vitamin C from the intestinal lumen. The vitamin C imported from the intestine is present in plasma at approximately 50 uM, almost exclusively in the reduced form, and is transported to tissues to play a variety of roles. Svct2 imports reduced ascorbate from the plasma into veryactive tissues like the brain. Deletion in mice of the gene for Svct2 revealed that ascorbate is required for normal development of the lungs and brain during pregnancy. A high concentration of vitamin C in neurons of the developing brain may help protect the developing brain from free radical damage. The oxidized form of ascorbate, dehydroascorbic acid, is transported into a variety of cells by the glucose transporter Glut-1. Glut-1, Glut-3 and Glut-4 can transport dehydroascorbate, but may not transport significant quantities of ascorbic acid in vivo.视觉信号转导信息来源：本站原创生物谷网站The signal transduction cascade responsible for sensing light in vertebrates is one of the best studied signal transduction processes, and is initiated by rhodopsin in rod cells, a member of the G-protein coupled receptor gene family. Rhodopsin remains the only GPCR whose structure has been resolved at high resolution. Rhodopsinin the discs of rod cells contains a bound 11-cis retinal chromophore, a small molecule derived from Vitamin A that acts as the light sensitive portion of the receptor molecule, absorbing light to initiate the signal transduction cascade. When light strikes 11-cis retinal and is absorbed, it isomerizes to all-trans retinal, changing the shape of the molecule and the receptor it is bound to. This change in rhodopsin抯shape alters its interaction with transducin, the member of the G-protein gene family that is specific in its role in visual signal transduction. Activation of transducin causes its alpha subunit to dissociate from the trimer and exchange bound GDP for GTP, activating in turn a membrane-bound cyclic-GMP specific phosphodiesterase that hydrolyzes cGMP. In the resting rod cell, high levels of cGMP associate with a cyclic-GMP gated sodium channel in the plasma membrane, keeping the channels open and the membrane of the resting rod cells depolarized. This is distinct from synaptic generation of action potentials, in which stimulation induces opening of sodium channels and depolarization. When cGMP gated channels in rod cells open, both sodium and calcium ions enter the cell, hyperpolarizing the membrane and initiating the electrochemical impulse responsible for conveying the signal from the sensory neuron to the CNS. The rod cell in the resting state releases high levels of the inhibitory neurotransmitter glutamate, while the release of glutamate is repressed by the hyperpolarization in the presence of light to trigger a downstream action potential by ganglion cells that convey signals to the brain. The calcium which enters the cell also activates GCAP, which activates guanylate cyclase (GC-1 and GC-2) to rapidly produce more cGMP, ending the hyperpolarization and returning the cell to its resting depolarized state. A protein called recoverin helps mediate the inactivation of the signal transduction cascade, returning rhodopsin to its preactivated state, along with the rhodopsin kinase Grk1. Phosphorylation of rhodopsin by Grkl causes arrestin to bind, helping to terminate the receptor activation signal. Dissociation and reassociation of retinal, dephosphorylation of rhodopsin and release of arrestin all return rhodopsin to its ready state, prepared once again to respond to light.VEGF，低氧信息来源：本站原创生物谷网站Vascular endothelial growth factor (VEGF) plays a key role in physiological blood vessel formation and pathological angiogenesis such as tumor growth and ischemic diseases. Hypoxia is a potent inducer of VEGF in vitro. The increase in secreted biologically active VEGF protein from cells exposed to hypoxia is partly because of an increased transcription rate, mediated by binding of hypoxia-inducible factor-1 (HIF1) to a hypoxia responsive element in the 5'-flanking region of the VEGF gene. bHLH-PAS transcription factor that interacts with the Ah receptor nuclear translocator (Arnt), and its predicted amino acid sequence exhibits significant similarity to the hypoxia-inducible factor 1alpha (HIF1a) product. HLF mRNA expression is closely correlated with that of VEGF mRNA.. The high expression level of HLF mRNA in the O2 delivery system of developing embryos and adult organs suggests that in a normoxic state, HLF regulates gene expression of VEGF, various glycolytic enzymes, and others driven by the HRE sequence, and may be involved in development of blood vessels and the tubularsystem of lung. VEGF expression is dramatically induced by hypoxia due in large part to an increase in the stability of its mRNA. HuR binds with high affinity and specificity to the VRS element that regulates VEGF mRNA stability by hypoxia. In addition, an internal ribosome entry site (IRES) ensures efficient translation of VEGF mRNA even under hypoxia. The VHL tumor suppressor (von Hippel-Lindau) regulates also VEGF expression at a post-transcriptional level. The secreted VEGF is a major angiogenic factor that regulates multiple endothelial cell functions, including mitogenesis. Cellular and circulating levels of VEGF are elevated in hematologic malignancies and are adversely associated with prognosis. Angiogenesis is a very complex, tightly regulated, multistep process, the targeting of which may well prove useful in the creation of novel therapeutic agents. Current approaches being investigated include the inhibition of angiogenesis stimulants (e.g., VEGF), or their receptors, blockade of endothelial cell activation, inhibition of matrix metalloproteinases, and inhibition of tumor vasculature. Preclinical, phase I, and phase II studies of both monoclonal antibodies to VEGF and blockers of the VEGF receptor tyrosine kinase pathway indicate that these agents are safe and offer potential clinical utility in patients with hematologic malignancies.TSP-1诱导细胞凋亡信息来源：本站原创生物谷网站As tissues grow they require angiogenesis to occur if they are to be supplied with blood vessels and survive. Factors that inhibit angiogenesis might act as cancer therapeutics by blocking vessel formation in tumors and starving cancer cells. Thrombospondin-1 (TSP-1) is a protein that inhibits angiogenesis and slows tumor growth, apparently by inducing apoptosis of microvascular endothelial cells that line blood vessels. TSP-1 appears to produce this response by activating a signaling pathway that begins with its receptor CD36 at the cell surface of the microvascular endothelial cell. The non-receptor tyrosine kinase fyn is activated by TSP-1 through CD36, activating the apoptosis inducing proteases like caspase-3 and p38 protein kinases. p38 is a mitogen-activated kinase that also induces apoptosis in some conditions, perhaps through AP-1 activation and the activation of genes that lead to apoptosis.Trka信号转导信息来源：本站原创生物谷网站Nerve growth factor (NGF) is a neurotrophic factor that stimulates neuronal survival and growth through TrkA, a member of the trk family of tyrosine kinase receptors that also includes TrkB and TrkC. Some NGF responses are also mediated or modified by p75LNTR, a low affinity neurotrophin receptor. Binding of NGF to TrkA stimulates neuronal survival, and also proliferation. Pathways coupled to these responses are linked to TrkAthrough association of signaling factors with specific amino acids in the TrkA cytoplasmic domain. Cell survival through inhibition of apoptosis is signaled through activation of PI3-kinase and AKT. Ras-mediated signaling and phospholipase C both activate the MAP kinase pathway to stimulate proliferation.dbpb调节mRNA信息来源：本站原创生物谷网站Endothelial cells respond to treatment with the protease thrombin with increased secretion of the PDGF B-chain. This activation occurs at the transcriptional level and a thrombin response element was identified in the promoter of the PDGF B-chain gene. A transcription factor called the DNA-binding protein B (dbpB) mediates the activation of PDGF B-chain transcription in response to thrombin treatment. DbpB is a member of the Y box family of transcription factors and binds to both RNA and DNA. In the absence of thrombin, endothelial cells contain a 50 kD form of dbpB that binds RNA in the cytoplasm and may play a role as a chaperone for mRNA. The 50 kD version of dbpB also binds DNA to regulate genes containing Y box elements in their promoters. Thrombin activation results in the cleavage of dbpB to a 30 kD form. The proteolytic cleavage releases dbpB from RNA in the nucleus, allowing it to enter the nucleus and binds to a regulatory element distinct from the site recognized by the full length 50 kD dbpB. The genes activated by cleaved dbpB include the PDGF B chain. Dephosphorylation of dbpB also regulates nuclear entry and transcriptional activation.RNA digestion in vitro can release dbpB in its active form, suggesting that the protease responsible for dbpB may be closely associated in a complex. Identification of the protease that cleaves dbpB, the mechanisms of phosphorylation and dephosphorylation, and elucidation of the signaling path by which thrombin induces dbpB will provide greater understanding of this novel signaling pathway.CARM1甲基化信息来源：本站原创生物谷网站Several forms of post-translational modification regulate protein activities. Recently, protein methylation by CARM1 (coactivator-associated arginine methyltransferase 1) has been observed to play a key role in transcriptional regulation. CARM1 associates with the p160 class of transcriptional coactivators involved in gene activation by steroid hormone family receptors. CARM1 also interacts with CBP/p300 transcriptional coactivators involved in gene activation by a large variety of transcription factors, including steroid hormone receptors and CEBP. One target of CARM1 is the core histones H3 and H4, which are also targets of the histone acetylase activity of CBP/p300 coactivators. Recruitment of CARM1 to the promoter region by binding to coactivators increases histone methylation and makes promoter regions more accessible for transcription. Another target of CARM1 methylation is a coactivator it interacts with, CBP. Methylation of CBP by CARM1 blocks。