蛋白激酶D的生物学功能研究进展

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蛋白激酶在细胞增殖中的作用研究

蛋白激酶在细胞增殖中的作用研究

蛋白激酶在细胞增殖中的作用研究随着科技的飞速发展,分子生物学和细胞生物学研究也在取得长足进步。

蛋白激酶是一个常见的信号传递分子,它在细胞增殖中扮演着至关重要的角色。

本文将从蛋白激酶的结构、类型、活化方式、调控机制等方面讨论其在细胞增殖中的作用,旨在深入了解蛋白激酶的作用机制,为未来的生物医药研究提供新思路。

一、蛋白激酶的结构和类型蛋白激酶是一类具有磷酸化酶活性的分子,在细胞信号传递中起着重要的作用。

通常情况下,蛋白激酶的活性由其特定的催化亚基调控。

一般来说,蛋白激酶可以分为两类,即酪氨酸激酶和丝氨酸/苏氨酸激酶。

这两类酶有重要的差异,分别参与到不同的信号途径中。

酪氨酸激酶主要参与到细胞增殖和凋亡信号传递中,丝氨酸/苏氨酸激酶则主要参与到细胞周期的调控中。

二、蛋白激酶的活化方式蛋白激酶的活性和机制在细胞中处于动态平衡状态。

在受到特定信号刺激后,蛋白激酶会受到磷酸化或蛋白酶降解等方式的调节,从而发挥其调节细胞功能的作用。

其中,磷酸化是蛋白激酶最为常见的一种活化方式。

如果细胞中某些酶激活后,可转换ATP为能量,进而将磷酸基转移至特定的目标蛋白上,这个过程叫作蛋白磷酸化。

而在细胞中,蛋白激酶的活化往往由其他对应的激酶和丝氨酸/苏氨酸酪氨酸蛋白激酶等调控因子来完成。

三、蛋白激酶在细胞增殖中的作用细胞增殖是生物体生长、发育和修复损伤的重要过程,而蛋白激酶在其中起到至关重要的作用。

事实上,蛋白激酶是诸多信号通路的关键组成部分,与肿瘤细胞和其他疾病有着密切的关系。

一类蛋白激酶被称为MAPKs,可转导成细胞外刺激,并引起进一步的细胞增殖和分化。

另一类蛋白激酶被称为PI3K-Akt信号通路,它控制着细胞生长和存活。

在肿瘤细胞中,蛋白激酶的活性与癌细胞的增殖速率和转移能力密切相关。

四、蛋白激酶的调控机制蛋白激酶的调控机制极其复杂,这与细胞内各信号通路的复杂交错有很大的关系。

一方面,蛋白激酶常常受到细胞内信号通路的直接或间接调控,从而调节细胞内的生化效应。

蛋白激酶编号

蛋白激酶编号

蛋白激酶编号摘要:一、蛋白激酶简介1.蛋白激酶的定义2.蛋白激酶在生物体中的功能与作用二、蛋白激酶的分类1.蛋白激酶的命名规则2.主要的蛋白激酶家族及其功能三、蛋白激酶的研究意义与应用1.在基础研究中的应用2.在医学领域的应用3.在农业领域的应用四、我国在蛋白激酶研究方面的进展1.我国蛋白激酶研究的发展历程2.我国蛋白激酶研究的优势与特点3.我国蛋白激酶研究的未来展望正文:蛋白激酶是一种在生物体内发挥重要作用的酶,它能通过磷酸化作用调控蛋白质的活性。

在生物体的生长、发育、繁殖等过程中,蛋白激酶都发挥着关键作用。

为了更好地了解和研究蛋白激酶,科学家们对其进行了分类和编号。

蛋白激酶的分类主要依据其结构和功能特点。

国际上通常采用统一的命名规则,即以阿拉伯数字表示蛋白激酶的编号,如AKT、PDK1 等。

这些编号有助于科学家们快速识别和理解不同激酶的功能和作用。

蛋白激酶主要分为以下几个家族:蛋白激酶A(PKA)、蛋白激酶C (PKC)、蛋白激酶D(PKD)、蛋白激酶E(PKE)、蛋白激酶F(PKF)等。

这些家族中的每一个成员都在生物体内扮演着特定的角色,如调控细胞生长、分化、迁移等。

蛋白激酶的研究意义在于,它为生物学和医学领域提供了重要的研究工具和手段。

在基础研究方面,蛋白激酶作为信号传导途径的关键分子,有助于揭示细胞生长、分化、迁移等生物过程的调控机制。

在医学领域,蛋白激酶的研究成果为许多疾病的诊断、治疗和预防提供了新的策略和思路。

例如,针对肿瘤、糖尿病等疾病的治疗,科学家们已经开发出了一些以蛋白激酶为靶点的药物。

我国在蛋白激酶研究方面取得了显著的进展。

从20 世纪80 年代开始,我国科学家就开始关注蛋白激酶的研究,并逐渐形成了自己的研究特色。

近年来,我国在蛋白激酶结构与功能研究、药物设计与开发等方面取得了世界领先的研究成果。

这些成果为我国生物医学领域的发展做出了重要贡献。

总之,蛋白激酶作为生物体内一类重要的酶,其研究不仅有助于我们深入了解生命现象的本质,还具有广泛的应用前景。

生物酶的结构与功能研究进展

生物酶的结构与功能研究进展

生物酶的结构与功能研究进展生物酶是一类能够加速或调节生物体内化学反应速率的蛋白质分子。

它们在生物体的代谢、生长、发育、能量转换和信号传递等生命过程中发挥着重要作用。

酶的研究已经有近一个世纪的历史,研究者们通过不断深入的研究,逐渐揭示了酶的结构和功能之间的关系。

本文将综述近年来生物酶结构与功能研究的进展。

首先,近年来结构生物学的发展为酶的结构研究提供了强有力的工具。

结构生物学通过X射线晶体学、核磁共振等技术,能够解析出酶的高分辨率三维结构,从而揭示酶的活性中心和反应机理等重要信息。

许多重要的酶的结构已经被揭示,包括DNA聚合酶、RNA聚合酶、蛋白酶、激酶等。

这些结构为酶的功能研究提供了重要的基础。

其次,研究人员通过对酶的活性中心的突变和修饰,进一步揭示了酶的功能。

通过点突变、插入突变、缺失突变等方法,可以改变酶的活性、底物特异性或催化机理,从而探究酶的功能和催化机制。

比如,研究人员通过改变酶的氨基酸残基,成功地将一种酶的底物特异性改变为另一种底物,为酶的工程应用和农业生产提供了一定的理论基础。

此外,还有研究人员通过合成酶的类似物,来探索酶的催化机理和功能。

另外,近年来生物化学和生物物理学的发展为酶的研究提供了新的思路和方法。

生物化学方法可以用来研究酶的底物结合方式、催化机理等。

比如,通过研究酶的亚基结构和组装方式,可以揭示酶的催化中心如何与其余结构相互作用,这有助于揭示酶的功能。

此外,生物物理学方法如X光晶体学、核磁共振、电子显微镜等,可以直接观察酶的结构和动态行为,从而揭示酶的功能。

最后,近年来蛋白工程技术的进步为酶的研究和应用提供了新的途径。

蛋白工程技术通过改变或重组酶的氨基酸序列,可以获取具有特定功能或性质的酶。

例如,酶的双特异性改变可以增加酶的活性和特异性,从而提高酶的催化效率。

此外,还有一些新兴的蛋白工程技术,如双体酶、蛋白表面显示等,为酶的研究和应用提供了新的方向和思路。

综上所述,近年来生物酶的结构与功能研究取得了许多重要进展。

蛋白激酶D:一个新的蛋白激酶家族

蛋白激酶D:一个新的蛋白激酶家族

蛋白激酶D:一个新的蛋白激酶家族●小综述文章编号:1000?1336(2007)03—0229—03《生命的化学))2007年27卷3期CHEMISTRYOFLIFE2007,27(3)?229?蛋白激酶D:一个新的蛋白激酶家族史海水宋利姜玲玲(河北医科大学基础医学院生物化学与分子生物学教研室,石家庄050017)摘要:蛋白激酶D属丝/苏氨酸蛋白激酶家族,主要包括3个家族成员,结构相对保守,参与细胞增殖与分化,细胞凋亡,免疫反应等多种细胞生理和病理过程.该文介绍该家族成员的结构,功能及其在疾病治疗过程中作为治疗靶位的潜力.关键字:蛋白激酶D:结构与功能;靶位治疗中图分类号:Q51收稿日期:2007—02—02作者简介:史海水(1980一)男,助教,硕士,E—mai1:****************;宋利(1977一)男,助教,硕士,E—mail:sl—**********;姜玲玲(1959一)女,汉族,教授,博士,博士生导师,E—mail:*********************多细胞生物通过细胞问复杂的信号传递系统传递外界刺激,并借以协调而控制体内每个细胞的新陈代谢和行为,保证整体生命活动的正常进行.蛋白激酶家族存在于大多数真核细胞内,参与细胞内多种信息●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●大小可能与miRNA在细胞周期中的活性有关;并进一步做出假设:GwB可能通过miRNA介导的mRNA降解和翻译抑制参与细胞周期进程的重要因子来调节细胞周期和细胞增殖.4.结语与展望GWB的发现对研究细胞周期,miRNA及它们之间的关系都有很重要的意义.在RNA干扰途径中扮演重要角色的Ago1和Ago2被定位在动物细胞中GWB/ P.小体.这些发现非常令人振奋,因为这表明了RNA干扰可能是Ago蛋白和另一些mRNA降解酶共同定位的结果.Ago蛋白是RNA介导的沉默复合体的一个关键成分,而GWB/P.小体又随着细胞周期的变化,其数量和大小也在变化.因此,GWB/P一小体,siRNA/ miRNA和细胞周期之问建立了联系.此外,这些研究也传达了关于RNA干扰,翻译与mRNA更新和储藏上的重要联系.但对这些联系的探索仅仅是个开始.还有许多问题有待进一步的研究.例如GWB/P-小体已被证实是细胞周期依赖性的,那么它们与细胞周期有关的蛋白质CDK,P53等有没有联系呢?如果有,是通过哪一条通路进行的?GWB/P-小体随着细胞周期的变化其数量及大小有变化,但是他们在细胞周期中的作用及其机制都不明确.这些都需要进一步的实验来验证.另外一个或许能用实验的方法探讨的问题是,在P.小体中与miRNA结合的mRNA的最终命运是什么?mRNA是从P.小体释放出来,还是被翻译?或者是说这些RNA是以一种不会超过mRNA合成的速率在GWB/P-小体上慢慢降解的?既然令人信服的证据已经证明,RISC.mRNA复合体存在于GWB/P-小体上,所以可以用实验来探讨这些问题.已有的研究工作提供了一些很有价值的新信息,这些信息是关于RNA干扰介导的转录后基因沉默在细胞如何定位的,它为更好的理解重要的细胞内过程铺平了道路.参考文献【1]EystathioyTeta1.MolBiolCell,2002,13(4):1338—1351 【2]IkedaKeta1.JImmunolMethods,2006,317(1—2):38—44 [3]ShangliLeta1.CellCycle,2006,5(3):242—245【4]ShethUeta1.Science,2003,300(5620):805—808【5]LiuJeta1.NatCellBiol,2005,7(7):719-723【6]Y angZeta1.JCellSci,2004,117(23):5567—5578【7]EystathioyTeta1.RNA,2003,9(1O):1171—1173【8]GfivnaSTeta1.GenesDev,2006,20(13):1709—1714 【9]LiuJeta1.Science,2004,305(5689):1437—1441【10]FilipowiczWeta1.CurrOpinStructBiol,2005,15(3):331—341【11]JakymiwAeta1.NatCellBiol,2005,7(12):1267—1274 【12]PauleyKMeta1.EMBORep,2006,7(9):904—910 【13]ShethUeta1.Science,2003,300(5620):805—908 【14]JingQeta1.Cell,2005,12O(5):623?634【15]KedershaNeta1.CellBiol,2005,169(6):871-888230?《生命的化学》2007年27卷3期CHEMISTRYOFLIFE2007,27(3)传递过程.早期研究表明,该家族主要包括蛋白激酶A(proteinkinaseA,PKA)和蛋白激酶C(proteinkinaseC,PKC),它们通过介导细胞外信号引起细胞生物学反应.机体内存在cAMP—PICA途径,Ca一依赖性PKC途径等经典信号传导通路,这些途径既相互独立又有一定联系,构成了一张复杂的信号传导网络.细胞问信号传递异常可能会导致代谢紊乱,细胞癌变,甚至死亡.蛋白激酶D(proteinkinaseD,PKD)作为一类特殊蛋白激酶家族,从蛋白激酶C家族中独立出来,其在细胞问信息传递过程中发挥的重要作用逐渐为我们所认识.1.PKD的结构与激活PKD家族主要包括PKD1,PKD2,PKD3等三个成员【J1.作为Ca+/钙调蛋白依赖性蛋白激酶,PKD1 与PKD3又分别称作PKC~t和PKCv,它们与PKC的序列相似性非常低,除了具有共同的二脂酰甘油(diacylglycerol,DAG)结合域外,缺少PKC保守的Ca 敏感域和典型的自抑制假底物模体,PKC与PKD的区别主要体现在三个方面:(1)PKD具有更加严格的底物特异性和抑制剂特异性.(2)PKD几乎没有亚细胞特异性.(3)PKD与PKC之间的相互作用依赖细胞内的不同种类酶和不同细胞器中DAG的含量.1,1PKD的结构PKD家族成员结构相对保守(图1).N端调节域内有几个保守的模体:丙氨酸-脯氨酸富集的非极性区域(apolarregion,AP);两个富含半胱氨酸的锌指结构域(cysteine.richZnfingerdomain, CYS)CYS1和CYS2酸性结构域(acidicdomain,AC); 可能参与催化活性抑制调节的普列克底物蛋白同源域(pleckstrinhomologydomain,PH).C端的催化域包括Cla和Clb两个结构域:Cla介导PKD与反式高尔基网络(trans.Golginetwork,TGN)的识别与PKD的质膜转运.Clb主要维持PKD与质膜结合的稳定性.1.2PKD的活化大部分PKD家族成员具有不同数目APCYSICYS2ACPH催化域PKD2.餮催化域CYS1CYS2ACPH催化域PKD3——辩:一__一—■■■-__●■■■_AP:非极性域CYS:锌指结构AC:本性域PH:血小板.臼细胞激酶底物绐构图1PKD家族成员分子结构…●MiniReviews的自身磷酸化位点和/或转磷酸化位点,一旦结合在膜上,PKD通过磷酸化而活化,并且维持较稳定的活性状态.活化的PKD仍能够进行N端和C端氨基酸残基的自身磷酸化,这预示了PKD除与其下游靶点的相互作用外,也可能参与不同的生理过程.体内PKD1与PKD3的活化主要依赖PLC-DAG- PKC-PKD途径:不同信号【如:G蛋白偶联受体(G protein—coupledreceptor,GPCR)拮抗剂,佛波酯,生长因子等】刺激首先活化磷脂酶C(phospho1ipaseC, PLC),诱导产生DAG后,激活PKCe和PKCT1,PKD1 通过PH域的自动抑制和活化环的磷酸化激活.识别的特异性也决定了PKC-PKD传导途径能够介导不同类型细胞中多种信号传导过程,使得PKD能够在不同的定位下及时整合由不同PKC单体介导的信号.此外,G通过Src-Abl途径介导的PH域激活PKD1,参与调节高尔基体的重建与功能;基因毒物药物在诱导细胞凋亡的过程中,激酶介导的片断断裂同样激活PKD1.PKD2作为GPCR下游受体,依次经由PLC7- PLC0c-PLCe-PLCrl活化.2.PKD的生物学功能静息细胞中,PED多定位于细胞质中,少数定位于细胞核,高尔基体和线粒体外.活化后的PKD可以在不同细胞器之间进行穿梭.通过不同亚细胞定位和穿梭,PKD将接受的信号在不同的细胞器之问进行传递,进而发挥不同的生物学功能.2.1PKD参与细胞增殖与分化受生长因子,GPCR拮抗剂,B-细胞抗原受体(B-cellantigenreceptor, BCR),佛波酯等的刺激,PLC的活化影响DAG的水平,细胞质中的PKD进行质膜转运,在PKC的参与下,PKD迅速活化,活化的PKD返回细胞质.PKD1参与有丝分裂原活化的胞外信号调节激酶(extra.cellu. 1arsignalregulatedkinase,ERK)和JNK途径.PKC依赖型PKD1的活化诱导PKD1的质膜转位,通过RIN1 磷酸化和封锁与Ras的结合激活Ras-Raf-MEK.ERK途经,可能通过磷酸化C-Jun下调MEKK-MKK-JNK途径,进而调节细胞的增殖和分化【31.2,2PKD参与细胞凋亡调节H1PKD在调节细胞寿命和诱导细胞凋亡过程中发挥作用:活化的PKD也可以进入细胞核,PKD在细胞质和核内的分布比例受自身Cla,Clb和PH域的调节.进入细胞核后,PKD通过诱导//a类组蛋白去乙酰酶(histonedeacetylase, HDAC)磷酸化后转出细胞核来调节MEF2转录因子活性:活性氧胁迫通过Src-Abl介导的PKD中PH域酪●小综述细胞外细胞质《生命的化学2007年27卷3期CHEMISTRYOFLIFE2007,27(3)?231?.Pl_C一图2PKD参与的信号转导途径【氨酸磷酸化和PKC6介导的PKD活化环磷酸化的相互作用激活PKD.活化的PKD通过IKK复合体激活NF一1~B,调节NF一1~B依赖性基因表达.PKD还可以把线粒体中ROS水平升高的信号从线粒体传到细胞核,诱导线粒体内MnSOD的表达.2.3PKD参与免疫学反应PKD参与体内的免疫调节:BCR或TCR的串流(cross—talk),JI起PKD1活化.在B细胞中,活化的PKD1迅速回位到质膜,控制抗原受体激发后的细胞行为.内源性PKD1受Btk调节,BCR 关联的PKD1活化依赖于Syk和PLC7活性.PKD1通过降低Syk磷酸化PLC7的能力对BCR进行负反馈调节.2.4PKD维持高尔基体重建PKD的高尔基体转运由PKD的Cla域介导.高尔基体中DAG的含量对PKD的定位和功能发挥非常必要,PKD在高尔基体外侧网络调节转运载体的质膜转运[7].通过与DAG的相互作用,PKD首先聚集到高尔基体外侧网络进行磷酸化活化,促进转运载体的裂变.近来研究表明,PKCh作为上游激酶参与了高尔基体的重建过程.此外,除上述功能外,PKD家族成员还参与了细胞形状调节和浸润,组织再生过程,并且与心肌肥厚,肿瘤细胞的增殖,恶性转化,衰老等病理过程有关【8.9】.3.PKD:潜在的药理学靶位DAG与其第一个靶蛋白(PKC)参与调节很多重要的细胞反应,然而控制它们发挥特异作用的分子机制ooo还不十分清楚,因此给以PKC途径为靶位的治疗研究带来不便.PKD位于DAG和PKC信号传导网络的交叉处,作为一个新的DAG受体近年来备受关注.DAG调节PKD的细胞内定位并通过PKC介导的磷酸化来活化PKD,PKC—PKD信号途径对细胞内PKD功能的发挥至关重要.研究发现PKD参与细胞内诸多生理过程,这也提示PKD可以作为DAG—PKC信号转导网络相关疾病治疗的新靶位.PKC相关拮抗剂研究已经开始,但从PKC—PKD信号传导途径入手,PKD特异性拮抗剂的开发还没有进行.基于细胞内PKD的功能以及与疾病发生的关系,以PKD为靶点的选择性抑制剂和激活剂的筛选将成为今后研究的热点;对PKD家族新成员的发现及其与疾病发生的关系研究也将成为今后一个重要的研究方向.参考文献RykxAeta1.F髓SLett,2003,546(1):8l一86WangQJ.TrendsPharmacolSci,2006,27(6):317—323V anLintJeta1.TrendsCellBiol,2002,l2(4):193—200. HuynhQKeta1.ArchBiochemBiophys,2006,450(2):141-148 MarklundU.Immunity,2003,19:491-501 MatthewsSAeta1.E肘曰D',,2ooO,l9(12):2935—2945 GhanekarY eta1.mndsCellBiol,2005,l5(10):5ll5l4KOV alevskaLMe1a1.ExpOncol,2006,28f3):225—230 RomeroDGPfa1.Endocrinology,2006,147(12):6O46—6055 …。

植物受体蛋白激酶的研究进展

植物受体蛋白激酶的研究进展
n s)。 ae
所以称之为受体蛋白激酶 ( c tr rt n ia s r e o poe ns , ep i k e R K 1 此 类 受体蛋 白依 赖于其 内源的 蛋白激 酶活 P s。 性转导胞外信号。 这些受体蛋自激酶可以在酪氨酸 或丝 氨酸 /苏氨酸 上发 生 自磷酸化 已知动 物细胞 中的 RP s大多为 酪氨酸 蛋 白激 酶 K
1 RL Ks的结构和种 类
周 动物 细胞 中的 R Ks相 似,植 物细 胞 中的 P R Ks也 是 由三部 分组 成 ,即胞 外 结构 域 ( t - L e r xa cllrd man 跨膜 区域 ( as mhae1o eua o i1 l t nme rn I- r " l tf和胞 内的蛋 白激 酶区域 ( taeua rtik. i ) i rcl l poe i n lr n
sr c ur . p ce , e e e r si n a d fnc i n fRLK swe e r v e d i h spa e . t u t e s e i s g n xp e so n u to so r iwe n t i p r e
Ke r s rcpo—k rti iae(L s;e-no aiit;inlr sut n ywo d : eetrle oe kn sR K )sl icmp t hy s a a d ci i p n s f b g tn o 在动物 细胞 中有一种跨 膜受体 ,其胞 外部 分与 配基相 识别 ,而胞 内部分则具 有蛋 白激酶 的 活性
c u l d t r n m e r n o i a d a t a e u a r ti ia e o p e oa t a s mb a e m t n n i r c l l p o en k n s .Amo gt ek o n t n f n l r n h n wn f ci s u o

蛋白激酶在肿瘤中的作用及其调控机制研究

蛋白激酶在肿瘤中的作用及其调控机制研究

蛋白激酶在肿瘤中的作用及其调控机制研究肿瘤是一种严重的疾病,其发生机制极为复杂。

蛋白激酶是一类重要的信号转导分子,其在肿瘤细胞中的作用备受关注。

本文将就蛋白激酶在肿瘤中的作用及其调控机制进行研究。

一、蛋白激酶在肿瘤中的作用蛋白激酶是一类广泛存在于细胞内的酶。

在细胞中,蛋白激酶通过催化蛋白质磷酸化反应来调控细胞的生长、分化、凋亡等生物学过程。

目前已经发现,大部分肿瘤中都存在着蛋白激酶的异常活性,且蛋白激酶在肿瘤的形成、发展过程中起到了重要的作用。

例如,某些类型的人类乳腺肿瘤、卵巢肿瘤、胃肠肿瘤中,常见的突变基因BRCA1/2与PI3K需要蛋白激酶的参与。

另外,许多研究也发现,蛋白激酶在肿瘤的转移、侵袭和血管新生等方面也起着重要的作用。

总的来说,蛋白激酶在肿瘤中扮演着先驱、促生和抗死的角色,进一步证明了蛋白激酶调控网络在肿瘤中的重要性与复杂性。

二、蛋白激酶的调控机制1、转录后修饰调控蛋白激酶的表达水平受到多种因素的调控。

其中,转录后修饰是一种重要的调控方式。

经过多年的研究,发现有许多种因子可以对蛋白激酶的基因进行转录后调控,例如:微小RNA (miRNA)、长链非编码RNA (lncRNA)、RNA结合蛋白和组蛋白修饰酶等。

其中,最常见的蛋白激酶调控因子之一就是miRNA。

miRNA主要通过与特定靶基因的mRNA结合,从而调控这些基因的翻译和表达。

因此, 可以使用分子克隆和siRNA的方法来调控miRNA对蛋白激酶的表达水平。

此外,一些研究也证明了lncRNA的过度表达和缺失会对蛋白激酶基因的表达造成影响。

2、后转录后修饰调控在肿瘤的发生和转移过程中, 蛋白激酶的活性受到后转录后修饰的调控。

后转录后修饰包括磷酸化、乙酰化、甲基化、泛素化等。

磷酸化是最为常见的后转录后修饰类型,其杂家可将蛋白激酶调控网络中的多个环节联系起来,构成一个更加复杂的信号传递网络。

3、蛋白结构及相互作用调控蛋白激酶的功能不仅与翻译后修饰状态有关,还受到蛋白质结构及相互作用的调控。

蛋白激酶在免疫应答中的作用与调控机制

蛋白激酶在免疫应答中的作用与调控机制

蛋白激酶在免疫应答中的作用与调控机制免疫应答是人体对外来病原体入侵的一种自我保护机制。

它需要一系列复杂的生物学过程来达到预期的效果,其中包括了许多蛋白质在免疫应答中的相关作用。

蛋白激酶就是其中之一,它在免疫应答中发挥着至关重要的角色。

一、蛋白激酶在免疫应答中的作用蛋白激酶是一种酶类分子,它能够将一个蛋白质分子中的磷酸基团与硫酸基团结合,从而激活或抑制蛋白质的功能。

在免疫应答中,蛋白激酶被激活并且参与了许多生物学过程。

首先,蛋白激酶可以调节炎症反应。

当人体遭受外来病原体入侵时,炎症反应会被激活,以尽快地排除病原体。

蛋白激酶可以通过激活特定的信号传导途径,调控炎症反应的程度和持续时间,从而使人体能够更有效地对抗病原体。

其次,蛋白激酶还可以调控细胞增殖和细胞凋亡。

在免疫应答中,这两个过程都是非常重要的。

细胞增殖能够帮助人体产生更多的抗体和细胞因子,从而增强免疫力。

而细胞凋亡则能够有效地清除病原体感染的细胞,防止病原体在人体内继续繁殖。

最后,蛋白激酶还可以调节免疫细胞之间的相互作用。

在免疫应答中,不同类型的免疫细胞需要相互协作,才能够最终形成有效的免疫保护。

蛋白激酶可以调节这些免疫细胞之间的信号传导,确保它们能够有效地相互作用并发挥应有的作用。

二、蛋白激酶的调控机制蛋白激酶的活性可以通过许多不同的机制来调节。

首先,蛋白激酶的表达和分泌可以被调节。

这些调节机制可以包括了基因表达、转录和蛋白质合成等过程。

通过这些机制,人体可以控制蛋白激酶的数量,从而影响它在免疫应答中的作用。

其次,蛋白激酶的激活和抑制机制也非常复杂。

一些免疫细胞可以通过分泌激活或抑制蛋白激酶的分子来调节它们的活性。

此外,一些蛋白激酶可以自身激活或自身抑制,从而调节它们的活性。

最后,蛋白激酶的活性还可以受到其他信号分子的调节。

例如,肿瘤坏死因子(TNF)和白细胞介素(IL)等信号分子,可以通过直接或间接地调节蛋白激酶的活性,从而影响免疫应答的效果。

蛋白激酶C的生理功能及其与神经系统老龄相关疾病研究进展

蛋白激酶C的生理功能及其与神经系统老龄相关疾病研究进展

蛋白激酶C的生理功能及其与神经系统老龄相关疾病研究进展汪静;朱雨岚【摘要】蛋白激酶C(PKC)是一种丝氨酸/苏氨酸激酶,参与大脑多种信号通路的调控,提高长期记忆,诱导神经突触再生,提升神经元的修复能力,调控基因水平的表达与凋亡.在脑卒中、阿尔兹海默病、帕金森病等病理生理过程中也发挥作用.本文对PKC的生理功能及其与神经系统老龄相关疾病的关系进行综述.【期刊名称】《神经损伤与功能重建》【年(卷),期】2017(012)001【总页数】4页(P52-54,63)【关键词】蛋白激酶C;生理功能;神经系统疾病;老龄【作者】汪静;朱雨岚【作者单位】哈尔滨医科大学附属第二医院神经内科哈尔滨150086;哈尔滨医科大学附属第二医院神经内科哈尔滨150086【正文语种】中文【中图分类】R741;R742.1我国目前已步入老龄社会。

在神经系统疾病中,脑卒中、阿尔兹海默病(Alzheimer’s disease,AD)、帕金森病(Parkinson’s disease,PD)等疾病都有随年龄增长而高发的特点,但针对其发病机制的治疗手段仍然有限。

目前有2种理论表明蛋白激酶C(protein kinase C,PKC)与年龄相关[1]:①随着年龄增长,组织完成自我修复,但在这过程中PKC功能被抑制,PKC基因表达被抑制直接与神经功能退化相关[2,3];②PKC亚型即使仍旧保持活力,但PKC使与衰老相关酶的基因发生易位,这是其对衰老敏感的重要原因[4]。

以上2种理论都与神经功能衰退相关,且都依赖PKC亚型相互作用,所以PKC有希望成为治疗神经系统疾病分子水平上的新靶点。

本文就PKC与神经系统老龄相关疾病的研究现状做以下综述。

1.1 PKC概念及分布情况PKC是一个丝氨酸/苏氨酸的蛋白激酶,其在脑组织很多成分中表达[4],如神经元、神经胶质细胞、平滑肌细胞、内皮细胞及其他脑组织细胞[5]。

1.2 PKC的亚基及功能PKC的亚基目前为止发现至少10个。

蛋白激酶蛋白家族的功能研究进展

蛋白激酶蛋白家族的功能研究进展

[ 摘要 】 蛋 白激酶 D p tn i s D P D 属 丝氨 酸/ (re n e ,K ) oik a 苏氨 酸 (en/h oi ,e T r蛋 白质家族 , s i t en eSr h) re r n / 主要包 括 3 成 个
员 :K 1 P C ̄ P D 、K 3 P C 。其结构相对保 守 , P D / K I、K 2 P D / K v 均具有相似 的调节结构 域和激酶结 构域 。近年来 的研 究表 明 P D家 K 族蛋 白参与细胞生长 、 增殖 、 迁移 、 分化 、 凋亡 , 高尔基体 的组 织和 重建 , 免疫应 答 , 内分 泌调节 、 强心 肌收缩 力等 多种 生理 增
m n e i oy S uhr dcl nvr t, u n zo 1 5 5 u n d n , hn ) etfC lB o g , o te Mei i sy G a gh u5 0 ,G a g o g C i o l l n a U ei 1 a
[ bt c ] Po i k a ( K )iak do Sr h re i s c d gt e m m e :K 1P CLP D , A s at r re i s D P D s i f e T r o i k a si l i r e br P D/ K t K 2 tn n e n / p tn n e n u n h e s ,
P 3 P C.Al o e h v o s r e tu tr s a d s lr r g lr d man .Re e t n n e t ai n a e fu d ta KDs KD / K l f h m a e c n e v d sr cu e n i a e u a o i s t mi c n l ma y iv si t s h v o n h tP y g o c n r u e t n e lc rb oo ia u cin u h a els r ia ,mir t n,df r n it n,a o tss r a iai n a d r g n r — o t b t o ma y c l a ilg c l n t s s c sc l u v v l i u f o gai o iee t i f ao p p o i ,o g n z t n e e e a o t n o li S a p r t s mmu e r s o s s e u ain o n o r e s c ein a d my c r ilc n r ci t . i fGog ’ p a au ,i o n e p n e ,r g l t f d c n e rt n o ad a o t t i o e i o a ly

蛋白激酶AMPK研究进展蛋白激酶AMPK研究进展蛋白激酶AMPK研究进展ppt课件

蛋白激酶AMPK研究进展蛋白激酶AMPK研究进展蛋白激酶AMPK研究进展ppt课件
19在体内许多因素如缺血缺氧葡萄糖缺乏饥饿电刺激热休克以及一氧化氮三羧酸循环或氧化磷酸化的抑制剂如亚砷酸盐抗霉素a二硝基苯酚和叠氮化合物等均导致ampatp比值显著增高2021目前5氨基咪唑4甲酰胺核糖核苷酸5amino4imidazolecarboxamideribosideaicar己作为ampk的激活剂广泛运用于研究
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LKB1可以直接磷酸化AMPKα亚单位上的 172位苏氨酸而激活AMPK 。 发 挥 作 用 必 须 有 两 个 附 属 蛋 白 质 的 共 同 存 在 : STRA D 和 M O 2 5 。 STRA D (STE20 related adaptor protein)是 LKB1 特 异 性接头 蛋 白和底 物 , M O25(mouse protein 25) 主要 参 与 LK B1 的 调 节 , 它 通 过 结 合 到 STRAD 的 羧 基 端 从 而 发挥 稳 定 STRAD 和 LKB1 复 合 物 的功 能。 AMP可以加强LKB1/STRAD/M025复合物对完整 AMPK三聚体的磷酸化,但是不能加强该复合物对 分离的、单个的AMPKα亚基的磷酸化。
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4.诱导细胞凋亡
激活AMPK,通过c-myc或c-Jun N端激酶及其 后的caspase通路,诱导胰腺β细胞凋亡;通过 caspase通路诱导神经母细胞瘤的细胞凋亡。此外, 还发现在神经母细胞瘤中,AICAR活化AMPK后,通 过激活核因子kB(nuclear factor-kappaB,NFkB ),促进氧化应激诱导的凋亡。
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四个CBS域为AMP创建了两个结合位点,通常 被称为贝特曼域(Bateman domains)。第一个 AMP与贝特曼域结合后,可以增大第二个AMP与另 一个贝特曼域的结合亲和力,当AMP结合两个贝特 曼域时,γ亚单位会发生构象变化,这使α亚基 上的催化域暴露出来。正是在这种催化结构域中, 当苏氨酸-172被AMPK上游激酶磷酸化时,AMPK被 激活。

酶在生物学中的作用及研究进展

酶在生物学中的作用及研究进展

酶在生物学中的作用及研究进展酶是一种催化生物反应的蛋白质分子,具有高度的选择性和效率。

在生物体内,酶参与了几乎所有的代谢过程,包括能量的释放和细胞信号转导等。

对于人类健康,酶也拥有重要的应用价值,如酶替代治疗、酶检测等。

因此,关于酶的研究备受重视,本文将从酶的基本特性、在生物学中的作用和酶研究的进展三个方面进行阐述。

酶的基本特性酶作为蛋白质分子,具有特定的三级结构,其催化作用取决于其折叠状态。

酶可分为两种类型:静态酶和动态酶。

静态酶拥有明确的立体构型,其反应速度不受外界条件的影响,因此被称为迈尔氏常数。

而动态酶则可以根据不同的环境,如温度、pH值等,调整其分子结构,从而影响催化作用的速度。

酶的催化作用是由其活性部位完成的,通常由亲和力较高的基底、处于中间体状态的过渡态和亲和力较弱的产物组成。

酶的高催化效率主要来源于运用了共价键引力、静电相互作用、氢键等化学反应中的多种机制。

在生物学中酶的作用在生物学中,酶参与了几乎所有代谢过程,如糖代谢、脂质代谢、核酸代谢等。

其中著名的有糖原酶、丙酮酸脱氢酶和胰岛素酶等。

糖原酶是一种可以将糖原分解为葡萄糖单元的酶,其催化作用为糖原+P→葡萄糖-1-磷酸。

丙酮酸脱氢酶是参与糖类的有氧呼吸代谢中的一种关键酶类,它将丙酮酸转化为乙酰辅酶A。

胰岛素酶是人体内分泌的激素胰岛素的催化酶。

酶的研究进展随着科技的不断进步,酶的研究也取得了很大的发展。

其中酶的激活机制和调控机制成为近年来研究的热点。

酶的激活机制主要指通过特定的化学反应或环境条件来促进酶的催化作用。

以酶蛋白的磷酸化过程为例,可以通过将酶蛋白与ATP结合,利用激酶这一酶类催化物,进行磷酸化反应,从而激活特定酶的活性部位。

酶的调控机制通常指酶的生理调节机制。

人体内有一些酶通过蛋白质的合成、降解和转移等过程进行调控。

其中,转录因子和翻译后修饰是常见的两种酶调控机制。

转录因子通过控制DNA上酶的合成,调控酶的活性;翻译后修饰,包括磷酸化、乙酰化等方式,能够直接调节酶的结构和功能。

蛋白激酶D的生物学功能研究进展_谭晗

蛋白激酶D的生物学功能研究进展_谭晗
2 卷第 5 期
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等 ( 2008 ) 的 研 究 也 表 明 PKD 可 以 正 性 调 节 Bit1 ( Bcl2 的转录抑制剂 ) 的细胞凋亡作用, PKD 的过 度活化会使线粒体内的 Bit1 上的第五位丝氨酸位 点磷酸化, 从而使其迁移至细胞质, 细胞质中的 Bit1 的凋亡活性也会增加, 最终导致加快细胞的凋亡。 [3 ] BuderHoffmann 等的最新研究证实 PKD 可以通过 调节 ERK1 /2 和 JNK1 /2 的磷酸化来抑制石棉诱导 PKD 参与细胞凋亡是一 的肺细胞凋亡。综上所述, 个非常复杂的过程, 其作用也因细胞类型和激活途 径的不同而不同, 具体的机制值得进一步探讨。 PKD 也可通过调节基因转录等过程从而来保 护细胞应对一些损伤, 尤其是一些氧化应激损伤。 细胞受到氧化应激损伤后, 会引起线粒体上 PKD 的 IKKNFNF活化, 从而激活 PKD1κB 信号, κB 转录 2 ( superoxide dismutase 2, 因子将诱导超氧岐化酶 SOD2 ) 基因的表达, 编码锰超氧化物歧化酶, 进而保 护细胞( Storz 等. 2005 ) 。 3. PKD 参与高尔基复合体功能的调节: 细胞中 这部分 有一部分 PKD 是定位于高尔基复合体上的, PKD 对于高尔基体的功能有着重要作用, 参与调节 高尔基体反面网状系统 ( TGN ) 中转运载体的裂变 以及高尔基体的结构完整性等。 Liljedahl 等 ( 2001 ) 在实验时观察到当没有激酶活性的 PKD 过度表达 时, 来自于高尔基体反面网状系统的向质膜转运物 质的运载体会堆积, 表明 PKD 对于其转运体的裂变 有着一定的调节作用。 具体的调节机制与 PKD 的 一个信号传统通路有关。 在 TGN 上, 活化的 PKD1 和 PKD2 磷酸化高尔基体上的底物, 包括磷脂酰肌 醇 4 激酶 Ⅲ b ( PIK4 Ⅲ b ) 。 PIK4 Ⅲ b 是通过小 GTP 酶 ARF 募集至 TGN 膜上的, 经 PKD 磷酸化后产生 PI( 4 ) P,然后募集对囊泡裂变有重要作用的物质, 并最终导致 TGN 上运载体的裂变作用加强, 产生囊 泡将物质运往细胞膜 ( Ghanekar 等. 2005 ) 。 在该过 PKD 的活化机制还没有完全被揭示, 程中, 不过已 经有报道 称从高尔基体运往质膜的物质首先会 激活 TGN 上的 G 蛋白偶联受体, 使得 Gα 与 Gβγ 分 离; 激活的 Gβ1 γ2 或者 Gβ3 γ2 会引起 TGN 上 DAG 的增加, 进而导致 PKCη 以及 PKD 在 TGN 上的增 多; 通过 DAG 的活化作用以及自身活化环上的磷酸 PKCη 得 到 激 活, 化作 用, 然 后 再 活 化 PKD ( Díaz Ael 等. 2005 ) 。也有研究表明细胞内 Ca2 + 的释放 也会激活 G 蛋白偶联受体, 从而激活 PKD 。 , , 此外 在神经元中 位于 TGN 上的 PKD 控制着

生物化学与生物物理学交叉研究进展

生物化学与生物物理学交叉研究进展

生物化学与生物物理学交叉研究进展生物化学和生物物理学都是研究生命体系及其分子结构、功能和动力学的学科。

在过去的几十年中,这两个领域的交叉研究已经取得了很大的进展。

这篇文章将讨论这方面的一些研究进展。

1. 微生物代谢微生物代谢是生命科学研究的重要领域之一。

近年来,越来越多的生物化学和生物物理学研究表明,微生物代谢受到细胞代谢调控网络的掌控。

例如,一个名为蛋白激酶AMPK的酶被认为在细胞代谢中起到非常重要的作用。

通过研究AMPK和其他相关因素的结构和功能,生物化学和生物物理学领域的研究者们正致力于解锁微生物代谢的秘密。

2. 蛋白质结构和功能分析生物化学和生物物理学的一个重要研究领域是蛋白质的结构和功能分析。

理解蛋白质结构对于揭示其生物功能和调控非常重要。

例如,蛋白质分子的功能通常取决于其结构和构象的变化。

生物化学和生物物理学的研究者们利用生物物理学技术,如核磁共振(NMR)和X射线晶体学,来研究蛋白质的结构和动态行为。

这些技术可以让研究者们探索蛋白质在各种环境下的结构变化,从而更深入地研究其功能。

3. 膜蛋白膜蛋白是细胞膜中的一类蛋白质,它们参与调节细胞内外物质的交换和传递。

这些蛋白质的结构和功能非常复杂,但是生物化学和生物物理学的研究者们正在进行深入的研究,以解锁它们的奥秘。

例如,一些生物化学研究表明,膜蛋白的结构和功能受到一种叫做脂质修饰的化学修饰的影响。

另一方面,生物物理学的研究者们利用电子显微镜和冷冻电子显微镜等技术研究膜蛋白的结构和动态行为。

这些研究对于理解膜蛋白如何工作和如何调控非常重要。

4. 酶的催化机制酶是促进化学反应的重要催化剂。

生物化学和生物物理学的研究者今天正在研究酶的催化机制。

例如,一些生物物理学研究表明,酶和底物之间的相互作用非常复杂。

研究者们正在利用分子动力学模拟和计算机模拟等技术来研究酶的功能和催化机制。

这些研究可以揭示酶如何在酶催化反应中起作用,并为将来发展更有效的药物和生物催化剂提供指导。

蛋白激酶A与蛋白激酶C的研究进展

蛋白激酶A与蛋白激酶C的研究进展

蛋白激酶A与蛋白激酶C的研究进展Document serial number【UU89WT-UU98YT-UU8CB-UUUT-UUT108】蛋白激酶A与蛋白激酶C的研究进展摘要:蛋白激酶A(PKA)与蛋白激酶C(PKC)是参与细胞信号转导的两类物质。

PKA全酶是四聚体,由两个调节亚基R和两个催化亚基C组成,PKC均为单链多肽,分为3类。

PKA参与的信号通路以cAMP为第二信使,而PKC参与的信号通路却以DAG和IP3为信使。

这两个信号通路都是由G蛋白耦联受体所介导的,都能调控基因的转录,而在这个过程中,PKA进入细胞核,PKC则与质膜结合。

关键字:蛋白激酶A(PKA)蛋白激酶C(PKC)第二信使磷酸化1前言蛋白激酶是一类在胞内信使依赖的、在蛋白质磷酸化过程中起中介和放大作用并帮助完成信号传递过程的酶。

蛋白激酶负责将磷酸基团转移到特定底物蛋白上,这类酶用 ATP 或GTP作为磷酸基团的供体,而蛋白质中的丝氨酸、苏氨酸或酪氨酸作为磷酸基团的受体。

目前己发现在真核细胞内有400多种蛋白激酶,它们催化多种功能蛋白,如酶、受体、运输蛋白、调节蛋白、核内蛋白等。

功能蛋白通过磷酸化和去磷酸化,发生构象互变,导致功能蛋白的活性、性质的改变,从而调节细胞各个生命活动过程。

本文简要介绍蛋白激酶大家族中其中的两类:蛋白激酶A与蛋白激酶C。

蛋白激酶A(PKA)又叫cAMP依赖性蛋白激酶,是Kerbs等人在继sutherland 等人提出cAMP第二信使的概念之后,在研究糖原的代谢过程中发现的.是普遍存在于动物体内的一种蛋白激酶。

近年来,cAMP作为第二信使的研究较多,有学者已经从分子水平上研究cAMP与人类疾病的关系,如细胞的异常生长和增殖等。

蛋白激酶A特别是蛋白激酶A Iα(PKA Iα)作为cAMP的主要调节分子,在癌细胞系、原发性肿瘤和增生过度的细胞中呈过度表达。

蛋白激酶C(protein kinase C,PKC)是细胞信号转导途径中的重要递质。

Chk2蛋白激酶生物学功能研究进展

Chk2蛋白激酶生物学功能研究进展

Chk2蛋白激酶生物学功能研究进展Checkpoint kinase 2 (Chk2)是一种多功能蛋白激酶,不仅在DNA损伤诱导的细胞周期阻滞、DNA修复和细胞凋亡过程中扮演着重要角色,而且最新研究发现,其在有丝分裂过程中对纺锤体的组装和染色体稳定性的维持也是必须的。

越来越多的证据显示,Chk2和人类肿瘤存在着密切关系,其被视为肿瘤治疗新的分子靶标,在抑制人类肿瘤发生发展中起着关键作用。

本文就Chk2蛋白激酶的主要生物学功能作一综述。

Abstract:Checkpoint kinase 2 (Chk2) isa multifunctional enzyme whose functions are central to the induction of cell cycle arrest,DNA repair and apoptosis by DNA damage.In addition,most recent work has revealed another function of Chk2,independent of DNA damage,that is required for the proper mitotic spindle assembly and for the maintenance of chromosomal stability.The relationship of Chk2 to human cancer studies are developing rapidlywith increasing evidence that Chk2 plays a vital role in tumor suppression and will be viewed as a new anti-cancer therapy molecular target.The research progression of biological function of Chk2 protein kinase is reviewed in this article.Key words:Chk2;Biological function1引言Checkpoint kinase 2 (Chk2,又被称作hCds1或Chek2) 是一种多功能蛋白激酶,作为肿瘤抑制基因,在多种肿瘤中发现其发生突变,包括肝癌、乳腺癌、卵巢癌、膀胱癌、前列腺癌和结肠癌等[1,2]。

Src蛋白激酶的研究进展

Src蛋白激酶的研究进展

㊀收稿日期:2022-03-30作者简介:陈烨(1965-)ꎬ男ꎬ辽宁沈阳人ꎬ研究员ꎬ博士生导师ꎬ研究方向:创新药物研发.㊀∗通讯作者:陈烨ꎬE ̄mail:chenye@163.com.㊀㊀辽宁大学学报㊀㊀㊀自然科学版第50卷㊀第4期㊀2023年JOURNALOFLIAONINGUNIVERSITYNaturalSciencesEditionVol.50㊀No.4㊀2023Src蛋白激酶的研究进展陈㊀烨∗ꎬ王㊀智ꎬ傅浩栋ꎬ车㊀晋(辽宁大学药学院ꎬ辽宁沈阳110036)摘㊀要:类固醇受体辅激活因子(SteroidreceptorcoactivatorꎬSrc)是一种由Src原癌基因编码的非受体型酪氨酸激酶ꎬ属于Src家族蛋白激酶(Src ̄familykinasesꎬSFKs)的核心成员.Src广泛存在于人体细胞中ꎬ可调节细胞分裂㊁运动㊁黏附㊁血管生成和存活等多种过程ꎬ对维持机体的正常生理功能活动具有重要作用.Src诱导各种恶性细胞的转化ꎬ在多种肿瘤细胞中都有发现ꎬ可以参与肿瘤的产生㊁生长㊁转移等多方面.与Src相关的信号通路异常激活或过表达会导致机体异常ꎬ进而导致癌症的产生.本文主要综述了Src的结构㊁Src的信号通路㊁Src对癌症治疗的作用及其抑制剂等.关键词:SrcꎻSrc信号通路ꎻ癌症ꎻ抑制剂中图分类号:R73㊀㊀㊀文献标志码:A㊀㊀㊀文章编号:1000-5846(2023)04-0359-07ResearchProgressofSrcProteinKinaseCHENYe∗ꎬWANGZhiꎬFUHao ̄dongꎬCHEJin(SchoolofPharmaceuticalSciencesꎬLiaoningUniversityꎬShenyang110036ꎬChina)Abstract:㊀Steroidreceptorcoactivator(Src)isakindofnon ̄receptortyrosinekinasesencodedbySrcproto ̄oncogenesꎬwhichisacorememberofSrc ̄familykinases(SFKs).Srciswidelypresentinhumancellsandplaysanimportantroleinthemaintainingnormalphysiologicalfunctionsofthebodybyregulatingvariousprocessessuchascelldivisionꎬmovementꎬadhesionꎬangiogenesisandsurvival.Srcinducesthetransformationofvariousmalignantcellsꎬwhichhasbeenfoundinavarietyoftumorcellsandcanbeinvolvedintheoccurrenceꎬgrowthandmetastasisoftumors.AbnormalactivationoroverexpressionofSrc ̄relatedsignalingpathwayscanleadtoabnormalitiesinthebodythatleadtocancer.InthispaperꎬthestructureꎬsignalingpathwayꎬroleofSrcincancertreatmentanditsinhibitorsarediscussed.Keywords:㊀steroidreceptorcoactivator(Src)ꎻSrcsignalingpathwayꎻcancerꎻinhibitors㊀㊀0㊀引言全球癌症死亡例数和发病例数持续上升[1]ꎬ癌症已经成为威胁人类健康的最大敌人.酪氨酸激酶(TyrosinekinaseꎬTKs)作为抗肿瘤药物研究的重要靶点ꎬ起到将细胞外环境中的信号传递到细胞内部的作用[2].根据是否具有细胞外配体结合和跨膜结构域的受体样特征ꎬTKs可以分为受体酪氨酸激酶(ReceptortyrosinekinasesꎬRTKs)和非受体酪氨酸激酶(NonreceptortyrosinekinaseꎬNRTKs).类固醇受体辅激活因子(SteroidreceptorcoactivatorꎬSrc)属于NRTKsꎬ能够参与细胞内信号转导并调节生命活动的生化反应ꎬ对维持细胞㊁组织和器官的稳态具有十分重要的意义[3].临床研究表明ꎬSrc在肺癌[4]㊁乳腺癌[5]等肿瘤细胞的产生㊁转移中有重要作用.1㊀Src的结构Src约为60kuꎬSrc与Blk(B淋巴酪氨酸激酶)㊁Fgr(猫肉瘤病毒原癌基因同系物)㊁Fyn(致密物酪氨酸激酶)㊁Hck(造血细胞激酶)㊁Lyn(一种酪氨酸蛋白激酶)㊁Lck(淋巴细胞特异性激酶)㊁Yes(一种酪氨酸蛋白激酶)㊁Yrk(一种酪氨酸蛋白激酶)共同构成Src家族蛋白激酶(SFKs)[6].基于它们的氨基酸序列差异ꎬSrc分为两个亚家族ꎬ第一类包括Src㊁Fyn㊁Yes和Yrkꎬ第二类包括Blk㊁Fgr㊁Hck㊁Lck和Lynꎬ主要存在于造血细胞中.Src结构由SH1㊁SH2㊁SH3㊁SH4组成[7]ꎬ其中SH4是膜附着所必需的ꎻSH2和SH3结构域不但可以将Src定位到合适的细胞位置ꎬ而且参与调节Src的催化活性ꎻSH1含有自身磷酸化位点酪氨酸416(Tyr416)ꎬ可以激活Src活性ꎬ而C端调节域的酪氨酸527(Tyr527)是磷酸化的调节位点和抑制因子ꎬ可以抑制Src的活性ꎬ在终止SFKs的功能中起着至关重要的作用[8].2㊀Src信号通路的调节2.1㊀Src与PI3K/Akt信号通路PI3K(Phosphatidylinositol ̄3 ̄kinasesꎬPI3K)是磷脂酰肌醇-3-激酶ꎬPI3K/Akt(蛋白激酶)信号通路广泛存在于肿瘤细胞中ꎬ影响着细胞的基本生命活动.研究表明ꎬ通过使用特异性Src抑制剂PP2(4-氨基-5-(4-氯苯基)-7-(t-丁基)吡唑[3ꎬ4 ̄d]嘧啶)处理肝癌细胞显著降低了Akt磷酸化水平ꎬ阻止PI3K/Akt信号通路的过表达或磷酸化ꎬ从而抑制恶性肿瘤细胞的异常增殖ꎻ另外ꎬPP2因进一步调节下游蛋白的功能而发挥生物抑制作用[9].Liu等[10]研究表明ꎬ乙型肝炎病毒表面大抗原(LargehepatitisBvirussurfaceantigenꎬLHBs)通过Src信号通路促进PI3K/Akt活化ꎬLHBs的表达可加速G1-S(DNA合成前期-DNA合成期)细胞周期进程并激活Src/PI3K/Akt信号通路ꎬ诱导肝癌发生.2.2㊀Src与FAK信号通路局部黏着斑激酶(FocaladhesionkinaseꎬFAK)是一种细胞质蛋白酪氨酸激酶ꎬFAK由一个N端的FERM(4.1 ̄ezfin ̄radixin ̄moesin)结构域ꎬ一个中心激酶结构域和一个C端黏着斑靶向(FAT)组成.FAK的N端接受来自上游的整合素等信号分子ꎬ活化FAK并使其磷酸化ꎬFAK进而激活下游信号通路并亲自参与多条信号通路转导[11].Src激活FAK并启动其向细胞膜的转运ꎬ在细胞膜上FAK与整合素结合并调节整合素介导的黏附作用.Thamilselvan等[12]采用细胞外压力诱导Src激活ꎬ它们将PI3K㊁FAK和Akt1(蛋白激酶B)信号通路联动起来ꎬ使胞浆中的FAK㊁p85(PI3K的调节亚基)和Akt随后转移到细胞膜上ꎬ通过FAK与β1(转化生长因子-β1)整合素异源二聚体结合ꎬ能够调节β1整合素异源二聚体与基质蛋白的结合亲和性ꎬ整合素结合亲和性的改变可以促进结肠癌细胞的063㊀㊀㊀辽宁大学学报㊀㊀自然科学版2023年㊀㊀㊀㊀黏附[12].2.3㊀Src与STAT3信号通路信号转导和转录激活因子(SignaltransducersandactivatorsoftranscriptionꎬSTATs)是一类具有类似结构的细胞质转录因子家族ꎬ起到转导细胞外细胞因子和生长因子的功能.STAT3(信号转导和转录激活因子3)是STATs的重要成员ꎬ可直接或通过其他转录因子间接调节基因表达.STAT3除了是细胞因子受体的下游ꎬ还可以被生长因子受体和非受体酪氨酸激酶激活[13].STAT3信号通路常在恶性细胞中被激活ꎬ能诱导大量对癌症产生至关重要的基因ꎬ成为癌症的主要内在途径.Zhu等[14]研究表明ꎬAhR-Src-STAT3-IL-10信号通路是参与炎性巨噬细胞免疫调节的关键通路ꎬ芳烃受体(AhR)通过Src-STAT3信号通路促进炎症巨噬细胞中1L-10(白细胞介素10)的表达ꎬ从而限制过度炎症的不良后果.3㊀Src与癌症3.1㊀乳腺癌乳腺癌是全世界女性癌症死亡的最常见原因ꎬ近年来发病率一直呈上升趋势ꎬ严重危害了女性的身体健康.Djeungoue-Petga等[15]研究表明ꎬ位于线粒体内的Src在乳腺癌中具有特定的功能ꎬ可以使三阴性乳腺癌更具侵袭性ꎬ并改变线粒体代谢.在87例三阴性乳腺癌和93例非三阴性乳腺癌中检测Srcꎬ结果显示ꎬSrc都有表达ꎬ且在三阴性乳腺癌中的表达频率高于非三阴性乳腺癌ꎬ因此ꎬSrc可能是治疗乳腺癌的潜在靶点[16].Ngan等[17]发现Src介导的LPP(脂质瘤首选伴侣)酪氨酸磷酸化对乳腺癌细胞的侵袭和转移至关重要.Song等[18]研究表明ꎬSrc在有丝分裂刺激下直接与lipin-1(磷脂酸磷酸酶)相互作用并使其磷酸化ꎬ有助于通过加速磷脂和甘油三酯合成来维持乳腺癌细胞的增殖.3.2㊀肺癌肺癌是一种极其复杂的恶性肿瘤ꎬ它的死亡率在所有肿瘤中位居首位.在肺癌的病例中ꎬ非小细胞肺癌(NSCLC)占比较大ꎬ是其主要类型.Dong等[19]通过体内和体外实验ꎬ将NSCLC细胞经不同浓度的槲皮素(Quercetin)给药ꎬ发现该化合物通过抑制Src/Fn14/NF-κB信号转导发挥抗NSCLC细胞增殖和转移的作用.Zhao等[20]采用荧光定量PCR法检测64例肺恶性组织和40例肺良性病变样本中葡萄糖转运蛋白(Glucosetransportprotein ̄1ꎬGlut ̄1)的表达ꎬ发现肺恶性组织Glut-1归一化值显著高于肺良性病变样本ꎬ差异具有统计学意义(P<0.05)ꎬ综合数据证实ꎬGlut-1通过整合素β1/Src/FAK信号通路调控NSCLC细胞增殖㊁迁移㊁侵袭和凋亡ꎬ可作为肺癌治疗的全新靶点.区豪杰等[21]研究表明ꎬRITA(肿瘤凋亡和P53再生化合物)提升肺鳞癌H226(人肺鳞癌细胞NCI-H226)细胞内活性氧水平ꎬ细胞内动态平衡被打破ꎬ从而导致Src/STAT3信号通路水平下降ꎬ最终诱导肺鳞癌细胞凋亡.3.3㊀前列腺癌前列腺癌是发病率和死亡率相差较大的男性常见恶性肿瘤ꎬ它的发病率随着年龄的增长而快速上升.CXC趋化因子配体1-脂质运载蛋白2(CXCL1-LCN2)激活Src信号ꎬ触发上皮-间充质转换(Epithelial ̄mesenchymaltransitionꎬEMT)ꎬ从而促进前列腺癌细胞的迁移ꎬ导致肿瘤转移增强[22].Dai等[23]研究发现ꎬ在缺氧条件下Src可以促进细胞的转移ꎬ这也正是前列腺癌治疗失败的原因ꎬ而Src抑制剂在缺氧条件下能降低细胞的转移功能ꎬ这表明此类药物具有治疗前列腺癌的潜力.Teng等[24]发现ꎬ达沙替尼阻断Src信号通路可以增强CYT997(微管聚合抑制剂)在前列腺癌中的抗癌活性.163㊀第4期㊀㊀㊀㊀㊀㊀陈㊀烨ꎬ等:Src蛋白激酶的研究进展㊀㊀3.4㊀肝癌肝癌是一种预后不良㊁治疗选择有限的恶性肿瘤ꎬ其中肝细胞癌(HepatocellularcarcinomaꎬHCC)是其主要类型.Wang等[25]研究发现ꎬmicroRNA24-2是一种具有癌变功能的microRNAꎬ至少在人类肝癌中有所体现ꎬ在人类肝癌干细胞(LivercancerstemcellsꎬHLCSCs)的实验中发现ꎬmicroRNA24-2通过增强HLCSCs中的PKM1(Pyruvatekinasemuscleisozyme1)来促进Src的表达ꎬ而Src正向调节和控制microRNA24-2在HLCSCs中的致癌功能.Suresh等[26]研究表明ꎬSrc-2可能具有致癌或抑癌活性ꎬ这取决于在不同组织中表达的靶基因和核受体ꎻ在肝脏中Src-2与多个肿瘤抑制因子包括甲状腺受体(TR)㊁雌激素受体(ER)等共同激活一个特定的靶基因程序ꎬ从而抑制肿瘤.3.5㊀卵巢癌卵巢癌是最为致命的妇女恶性肿瘤ꎬ其中ꎬ上皮性卵巢癌(EpithelialovariancancerꎬEOC)是其主要类型.由于预兆不显著ꎬ一直到晚期才易被发现ꎬ因此往往错过最佳治疗阶段.Huang等[27]运用免疫组织化学法检测c-Src(Cell ̄steroidreceptorcoactivator)在82例EOC患者和25例良性卵巢病变患者中的表达ꎬ并用20个正常卵巢组织作为对照ꎬ结果显示ꎬEOC中c-Src表达阳性的比例显著高于对照组ꎬ该研究还表明ꎬ通过Tyr416的磷酸化激活c-Src可能在卵巢癌发展的早期阶段发挥作用.Cheng等[28]发现ꎬZIP13(Zrt ̄andIrt ̄likeprotein13)是卵巢癌转移的主要介质ꎬ可以调节细胞内锌的分布ꎬ激活Src/FAK通路并导致卵巢癌的转移ꎬ因此ꎬZIP13可能是预防和治疗卵巢癌转移的一个有价值的治疗靶点.近年来ꎬBley等[29]在EOC衍生细胞中发现ꎬ胰岛素样生长因子2mRNA结合蛋白1(Insulinlikegrowthfactor ̄2mRNA ̄bindingprotein1ꎬIGF2BP1)通过刺激Src/ERK(Extracellularsignal ̄regulatedkinase)信号转导来促进卵巢癌侵袭性生长.Qiu等[30]研究发现TRIM50(Tripartitemotif ̄containing50)通过靶向Src并降低其活性来抑制卵巢癌ꎬ这为通过正向调节TRIM50来治疗Src过度激活的癌症提供了一种新的思路.3.6㊀宫颈癌宫颈癌是影响中年妇女健康的主要公共卫生问题ꎬ宫颈鳞状细胞癌(CSCC)占宫颈癌的绝大比例.Hou等[31]采用免疫组织化学法检测20例正常宫颈组织㊁20例宫颈原位癌(CIS)和87例宫颈鳞状细胞癌(CSCC)中磷酸化c-Src的表达.结果显示ꎬ磷酸化c-Src在正常宫颈组织㊁CIS和CSCC中的表达逐渐升高ꎬ此外ꎬ磷酸化c-Src的表达与宫颈癌的总生存率和复发率相关.Du等[32]研究发现ꎬ整合素α3与c-Src相互作用并激活ERK/FAK信号通路ꎬ导致黏着斑形成受损ꎬ这种作用使宫颈癌细胞的迁移和侵袭能力增强ꎬ并通过分泌基质金属蛋白酶-9(Matrixmetalloproteinase ̄9ꎬMMP-9)诱导宫颈癌血管生成.Yang等[33]发现ꎬ膳食油酸诱导的CD36(Clusterofdifferentiation36)通过上调Src/ERK信号通路促进宫颈癌细胞生长和转移.3.7㊀胰腺癌胰腺癌是一种高度致命㊁转移较快的消化道肿瘤ꎬ大多数患者在胰腺癌晚期之前一直没有明显症状.Kuo等[34]发现ꎬ在K-ras(KirstenRatSarcomaVirus)突变和p53基因缺失的条件下ꎬβ-连环蛋白通过上调PDGF(Platelet ̄derivedgrowthfactor)/Src信号ꎬ加速了胰腺癌的发生.Li等[35]研究表明ꎬ天然化合物OblongifolinC(OC)在体内对胰腺肿瘤的生长发挥抑制作用ꎬ并通过泛素-蛋白酶体途径下调Src表达来提高吉西他滨(Gemcitabine)的敏感性ꎬ有效抑制胰腺癌细胞增殖.An等[36]证实ꎬOxialisobtriangulata甲醇提取物(OOE)对胰腺癌细胞BxPC3(Biopsyxenograftofpancreaticcarcinomaline ̄3)具有抗癌活性ꎬOOE调控ERK/Src/STAT3激活ꎬ并调节与肿瘤发展相关的STAT3下游基因ꎬ展现了OOE作为抗癌药物的可能性.263㊀㊀㊀辽宁大学学报㊀㊀自然科学版2023年㊀㊀㊀㊀3.8㊀胃癌尽管胃癌发病率有所下降ꎬ但胃癌仍然是全球癌症死亡的常见原因之一.刘江惠等[37]应用流式细胞术检测c-Src在50例胃癌组织和10例胃黏膜中的表达情况ꎬ结果显示ꎬSrc在胃癌组织的表达高于胃黏膜组织(P<0.01)ꎬ且在临床晚期蛋白表达水平高于临床早期ꎬ差异有统计学意义(P<0.05).Qi等[38]的研究结果发现ꎬ红景天苷(Salidroside)通过抑制活性氧(ROS)介导的Src相关信号通路蛋白磷酸化和热休克蛋白70(HSP70)的表达来阻止胃癌细胞的增殖和迁移.Nam等[39]发现ꎬ塞卡替尼单独或与其他药物联合使用抑制Src激酶活性可降低胃癌细胞的增殖和迁移.4㊀Src抑制剂4.1㊀达沙替尼达沙替尼是一种广泛而有效的多酪氨酸激酶抑制剂.它主要用于抑制Abl和Srcꎬ除此之外还能够抑制c-KIT(c ̄Kitproto ̄oncogeneprotein)㊁PDGFR-α(Platelet ̄derivedgrowthfactorreceptorα)㊁PDGFR-β(Platelet ̄derivedgrowthfactorreceptorβ)和肾上腺素受体激酶.聚糖结合蛋白(Syndecan ̄bindingproteinꎬSDCBP)与c-Src的相互作用ꎬ促进c-Src在残基419处的酪氨酸磷酸化ꎬ增强了三阴性乳腺癌的增殖ꎬ而达沙替尼在残基419处抑制c-Src的酪氨酸磷酸化ꎬ并阻断SDCBP诱导的细胞循环进展[40].Redin等[41]研究表明ꎬ达沙替尼在NSCLC中与抗PD-1免疫疗法协同作用ꎬ可导致肿瘤消退.4.2㊀博舒替尼博舒替尼也是一种小分子Abl/Src双效抑制剂ꎬ但它对PDGFR和KIT(Kitproto ̄oncogeneprotein)受体无活性.Rabbani等[42]研究发现ꎬ博舒替尼通过调节参与癌症生长和骨骼转移的基因ꎬ阻断前列腺癌的侵袭㊁生长和转移.Src和c-Ab1(Abelsontyrosinekinase)是神经母细胞瘤的潜在治疗靶点ꎬ博舒替尼单独或与其他化疗药物联合可能是治疗神经母细胞瘤一种有价值的选择[43].4.3㊀来那替尼来那替尼是一种新型㊁不可逆的人表皮生长因子受体2(Humanepidermalgrowthfactor2ꎬHER2)靶向酪氨酸激酶抑制剂.曲妥珠单抗(Trastuzumab)已经被证明可以作为HER2阳性乳腺癌患者的新型疗法ꎬ然而很大一部分HER2阳性乳腺癌患者对曲妥珠单抗会产生耐药性ꎬ而来那替尼可以抵消这种耐药性ꎬ从而降低三阴性乳腺癌复发[44].5㊀展望Src在多种细胞信号转导途径中发挥着关键作用ꎬ也是癌症治疗中研究较好的靶点之一.通过本文的论述ꎬSrc的致癌激活已被证明在癌症中发挥重要作用ꎬ可以促进肿瘤生长和转移.一些针对Src的抑制剂已经开发出来ꎬ其中许多药物已经成功地用于临床治疗ꎬ但在临床中会有无法预料的并发症ꎬ还需要进一步的探索和阐述.随着未来研究的深入ꎬ针对Src的认识会更加清晰ꎬSrc抑制剂与其他抑制剂的联合使用会对癌症治疗发挥巨大作用.参考文献:[1]㊀SoerjomataramIꎬBrayF.Planningfortomorrow:Globalcancerincidenceandtheroleofprevention2020-2070[J].NatureReviewsClinicalOncologyꎬ2021ꎬ18(10):663-672.[2]㊀MaoLMꎬGeoslingRꎬPenmanBꎬetal.Localsubstratesofnon 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蛋白激酶的研究(综述)

蛋白激酶的研究(综述)
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收 稿 日期 2 0 6 1 0 10 8 基 金 项 目 :国 家 自然 科 学基 金 ( 9 7 5 7 和 浙 江 省 自然科 学 基 盘 重 点 项 目 ( D0 0 ) 资 助 3 80 0 3 Z 04 作者简介 :蔡 冲 < 9 9 】 1 7 . .女 ,江西吉安^ ,硕 士,从 事果实 采后生理 研究 , 洼 :1 )胨 昆 松 为通 讯 作 者 。
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蛋 白 激 酶 的 研 究 ( 述) 综
蔡 冲 , 吕均 良 , 陈昆松 )
( 江 大 学华 家池 校 匿 果 实 分子生 理 与生 物技 术 实 验室 浙 江 杭州 3 0 2 ) 浙 10 9 摘 要 :近 年 来 ,蛋 白激 酶研 究进 展较 快 本 文综 述蛋 白教 酶的种 类 、结 构 、细胞 定位 ,讨论 几
121蛋 白激 酶 的种 类 ..
19 9 5年 ,H n s a k 等 在真 核细胞 巾发现 蛋 白激 酶超 家族 亚族( 类别 :【 AG 种) 1 ) C组 ,包 括环 核苷酸依 赖家族 t K P A和 P G 家族 、 蛋 白激 酶 C家族 、 . K 、 0 肾上腺素受 体激 酶 ( A B RK) 家族 、核糖体 s 6激酶 家族和其 它相关 激酶 :() a 2 C MK组 包括 C 2 钙谰素调节 的蛋 白激 a+ / 酶家族 、S fA K家族 和其它相关蛋 白激酶 :㈤ C n / MP l MG C组 , 括细胞周 期 因子依 赖 蛋 白 包 激酶 (d )家族 、E K t P ck r MA )蛋 白激酶家族 、糖原 合成酶 3 激酶 ( K )家族 、酪 蛋 白 GS 3 激酶 I家族 、C k家族 和其 他相 关激酶 :( 酪 氨酸 蛋 白激 酶组 ;( 其它 。 I l 4 ) j )

蛋白激酶催化生物学意义

蛋白激酶催化生物学意义

蛋白激酶催化生物学意义蛋白激酶催化生物学意义蛋白激酶是一种酶类蛋白质,它通过将磷酸基团添加到另一个蛋白质分子中来催化生化反应。

这种催化作用有广泛的生物学意义,可影响许多细胞过程,包括信号传导、细胞增殖和分化,以及细胞形态和运动等。

蛋白激酶广泛存在于各种生物体中,包括动物、植物和微生物。

人类基因组中的蛋白激酶超过500种,这些蛋白激酶参与了许多关键的细胞过程。

蛋白激酶在细胞中起着重要的信号转导作用,它们可以通过磷酸化细胞内蛋白质来调节细胞的生长、分化和凋亡。

信号转导通路是细胞内通信的重要方式,是细胞对内部和外部信号做出响应的机制。

通过信号传递,细胞可以感知外部环境的变化,并做出适当的反应。

在信号传递的过程中,蛋白激酶起着非常重要的作用。

磷酸化作用是信号转导过程中很常见的现象,大多数的蛋白激酶都是通过磷酸化作用去介导信号传递,从而调控细胞内的生命活动。

在疾病的发生和发展过程中,许多蛋白质激酶也会发挥重要作用。

例如,在癌症中,许多蛋白质激酶的过度活化可能导致肿瘤的形成和生长。

因此,蛋白质激酶成为开发抗肿瘤药物的一个优秀靶点。

除了在信号传递中的作用,蛋白质激酶也在细胞周期的调控中发挥了重要的作用。

细胞周期是指一个细胞从诞生到参与分裂之间的一系列变化,包括增殖、分化、成熟和细胞死亡等过程。

蛋白质激酶可以通过磷酸化作用调节细胞周期中的各个环节。

许多蛋白质激酶会通过调节细胞周期控制点蛋白来实现这一点,这些控制点蛋白可以抑制或刺激细胞进入下一个细胞周期。

总之,蛋白质激酶是生物学中至关重要的一类蛋白质。

它们参与调节许多生命活动和疾病的发展,其中包括细胞信号转导、细胞周期调控以及肿瘤的发生和发展等。

蛋白质激酶在医学研究、药物研发、癌症治疗等方面具有重要的应用价值。

植物类受体蛋白激酶研究进展

植物类受体蛋白激酶研究进展

植物类受体蛋白激酶研究进展刘茜李莉云刘国振(河北农业大学生命科学学院,河北保定 071001)摘要:植物中的类受体蛋白激酶是一类重要的蛋白质家族。

它们在植物生长发育、防御反应和信号传导等过程中起着重要作用。

本文就其结构特点、主要种类、基因表达模式及其在植物发育过程中的功能作了总结。

关键词:类受体蛋白激酶;植物发育;信号转导Research advances in recaptor-like protein kinases of plantsLIU Qian LI Li-yun LIU Guo-zhen(College of Life Sciences, Hebei Agricultural University, Baoding, Hebei 071001)Abstract: Receptor-like protein kinases (RLKs) is an important protein family. Recent evidence indicates that the RLKs play an important role in a variety of plant processes, including growth and development, defence responses and signal transduction. In this paper, RLKs’ structure, species, gene expression and physiological functions in plant development were reviewed.key words: receptor-like protein kinase; plant development; signal transduction植物的生长、发育、衰老和死亡是自然界中的普遍现象。

近年来,对于植物发育的研究越来越多地引起人们的注意。

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年 , 相关 的研 究 已经开展 很 多。在 此我们 将从 但 P D的结构 、 布 和 生 物 学 功 能 , 点 集 中在 其 对 K 分 重
细胞 增 殖 、 亡和 心血 管 、 凋 内分 泌及 中枢 神经 系统 功
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P KD 的结构
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二 、 K 的 分布 P D
在静 息细 胞 中 , 部 分 P D定 位 于 细 胞 质 中 , 大 K 少 部分 存 在 于高尔 基 体 和 细 胞 核 ; 一 些 特 异 细胞 在
白激酶家族, 与其它蛋 白激酶家族不 同, 白激 酶 D的结构 相对保 守, 蛋 但在很多方面都有重要作 用 。P D对 于 细胞 的增殖 、 K 凋亡 有调 节作 用 , 在心 血 管 、 内分 泌 以及 中枢神 经 系统 中也 有 重要 的生
物 学功 能 。本 文就蛋 白激 酶 D 以上 几方 面 的一些研 究进 展进 行 综述 。
活化后 的 P D可 以移 位 至不 同 的细胞 结 构 中 , K 在该
等过 程有 重要 的调 节作 用 , 同时也具 有 抑 制 P D分 K 子本 身 催 化 活 性 的 功 能 。c末 端 主 要 含 两 个 催 化 域 ,1 C a和 C b 1 1 。C a通 过 与 甘 油 二 酯 ( A 的 高 D G) 亲和力 结 合介 导 P D 与反 式 高尔 基 网络 系 统 的识 K 别 ;l C b主要 维 持 P D与质 膜 结 合 的稳 定 性 。另外 K 在 催 化 域 上 有 两 个 磷 酸 化 位 点 , 别 是 Sr4 分 e7 4和
P ID I: l / ● “ ( F - lK A ̄
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znut 发现 ( a ed egr等 V l re等.94 , v 19 ) 曾一度 被认 为是 蛋 白激 酶 c家 族 中 的一 类 非 典 型成 员 ( rtnk— poe i i ns u K I) aem ,P Cz 。尽 管 该 家 族 被 发 现 至 今 才 十几
过程 中, 同的结 构域 发挥 着不 同的作 用 。关 于 不 P D1: 先 , K 分 子 上 的 C S 与 D G结 合 时 K 首 P D1 Y2 A
国家基础科学人 才培养基 金 (0 3 8 3 J18 资助课题 J60 5 /0 0 ) 一 北京 大学基 础医学专业八年制学生
生理科学进展 2 1 0 1年第 4 第 5期 2卷

小 专 论 ・
蛋 白激 酶 D 的 生物 学 功 能 研 究 进 展 木
谭 晗 ~ 王 韵
( 北京大学神经科学研究所 教育部及卫生部神经科学 重点实验室 , 北京 109 ) 0 1 1
摘要 蛋 白激酶 D(rtnkns P D) 于钙/ 调 素 依 赖 性蛋 白激 酶 家族 中的 丝/ poe iaeD, K 属 i 钙 苏氨 酸 蛋
Sr4 。在 锌 指结 构 域 和催 化 域 之 间 , 在 着 一 个 e78 存 底 物 同源结 构域 ( l ktnhmo g o an P , pe si-o l ydm i, H) e r o
kns 、K poe iaeC 家族 之外 的 又一第 iaeB)P C(rtnkns ) i 二信 使激 活 的蛋 白激酶 家族 , 包括 三个 家族 成 员 , 即
关键词 蛋 白激酶 D; 细胞增殖; 心血管调控 ; 内分泌调节 ; 中枢神经系统功能
中图分 类号 R3 3
蛋 白激 酶 D( rtnkns poe iaeD,P D) 族是 除 i K 家
蛋 白激 酶 A( rti kns po n iae A,P A) P B( rti e K 、 K po n e
该结 构 域 与 佛 波 酯 等 结 合 。 目前 已 知 , Y 1和 CS C S 个 结 构 域 的功 能 不 尽相 同 , Y 2对 于 佛 波 Y 2两 CS
酯 的亲 和性更 强 ; 锌指 结构 域对 P D 的上膜 和人 核 K
中,K P D还可 以分 布在线 粒体 内或者分 泌颗粒 中。
一 一
AP 非极性区 城 :
::
j 一 j t ≮
AC 酸性站 协城
P:富 窖脯氨酸鹾域
卜 s(l O| O
P H:同潭 结构域
c :锌 指结 拗 YS
Kiae n s :催化结十 域 句
P D家 族 由 P D 、 K 2和 P D K K 1P D K 3组 成 , 其 与 它 丝/ 氨 酸蛋 白激 酶 家 族 不 同 , K 家 族 具 有 独 苏 PD 特 的分 子结构 ( 1 。P D 含 多种 结 构域 , 图 ) K 1 N末 端 区域 有 两 个 富 含 半 胱 氨 酸 的锌 指 结 构 域 ( ytie cs n— e
P D1 P D K 、K 2和 P D 。P D 最 早 在 1 9 K3 K 9 4年 由 R — o
此结构域上任何一个位点的突变或者片段 的缺失都 ห้องสมุดไป่ตู้将会 引起 P D分子 持 续 活化 , K 因此 P H结 构 域 对 于
P D静 息 状 态 的 维 持 有 着 重 要 作 用 。P D 与 K K2 PD K 3也 具有 类似 的结 构 , 而且 同 P D 存 在 高度 同 K 1 源性 , 催化 域 中 同源性甚 至超 过 9 % 。 在 0
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