细胞凋亡途径(汇编)
细胞凋亡的途径
按照起始caspase的不同，可将哺乳细胞的凋亡分为三种基本的途径。
一种称为外在途径（extrinsic pathway），由细胞表面的死亡受体如Fas和肿瘤坏死因子受体家族（tumour necrosis factor receptor，TNF-R）引发;另一种称为内在途径（intrinsic pathway）或线粒体途径（mitochondrial pathway），由许多应激条件、化学治疗试剂和药物所起始（Nicholson, 1999；Denault和Salvesen，2003）;第三种途径是内质网应激所导致的caspase-12的活化，从而导致凋亡。
细胞凋亡的途径摘要细胞凋亡是机体维持自身稳定的一种基本生理机制，是有许多基因产物及细胞因子参与的一种有序的细胞自我消亡形式。
通过细胞凋亡，机体可消除损伤、衰老与突变的细胞来维持自身的稳态平衡和各种器官及系统的正常功能。
由于细胞凋亡是一种复杂的生理及病理现象，所以在其发生的3个阶段中涉及不同的信号转导途径及其调控。
关键词细胞凋亡线粒体内质网caspase家族NO 疾病细胞凋亡（apoptosis）是一种有序的或程序性的细胞死亡方式，是受基因调控的细胞主动性死亡过程，是细胞核受某些特定信号刺激后进行的正常生理应答反应，然后凋亡的细胞将被吞噬细胞吞噬。
经研究发现，不管是单细胞生物还是多细胞生物，细胞凋亡被称为细胞程序性死亡（programmed cell death，PCD）[1]。
是因为细胞死亡往往受到细胞内的某种遗传机制决定的“死亡程序”控制的。
也会因为它的失调，机体也会失去稳定性，引发人类疾病如肿瘤、免疫系统等疾病[2]。
由于它保证多细胞生物的健康生存过程中的重要性，引起了人们对其途径的广泛深入的研究，成为目前生命科学研究的热点之一。
但其凋亡的途径不是很清楚，本文从多个方面概述了细胞凋亡途径。
1 细胞凋亡形态学上的特征细胞凋亡（apoptosis）是1972年由Kerr教授根据形态学特征最先提出的[3],主要强调的是这种细胞凋亡是自然界中的生理学过程，是受基因调控的主动的生理性细胞自杀行为。
细胞凋亡途径
细胞的凋亡凋亡抑制蛋白(inhibitors of apoptosis , IAPs)是细胞内一类独特的抗凋亡蛋白家族,包括XIAP，c-IAP1，c-IAP2，神经元凋亡抑制蛋白(NIAP) ,ML-IAP, Apollon和survivin。
IAPs通过在体外或体内抑制不同的caspases而抗细胞凋亡。
与其他的可抑制上游 caspases的蛋白不同, IAPs是唯一的内源性 caspase 抑制物【1】。
Survivin(生存素)是凋亡抑制蛋白家族中的成员，是迄今发现最强的凋亡抑制因子，于1997年由耶鲁大学Alfieri【2】等用效应细胞蛋白酶受体1(effector-cell protease receptor 1, ERP-1)在人类基因库的杂交中分离出来，Survivin大量表达于胚胎及婴幼儿组织中，在正常的分化组织中几乎检测不到【3】，然而却在60余种肿瘤细胞株和大部分人体肿瘤组织过度表达。
1.Survivin的分子结构IAP家族蛋白一般在N末端含有 2～3个串联的含有 Cys/ His的保守冠状病毒IAP重复序列结构域(Baculovirus IAP Repeat, BIR)，发挥着极为重要的凋亡抑制作用。
IAPs家族发挥抗凋亡作用的机理是通过BIR功能区之间的连接序列直接与Caspases家族蛋白结合，抑制细胞凋亡的发生。
多数IAPs的C末端还含有一个环指状结构域(RING-finger domain)能够与两个锌原子形成配位键。
这一锌指结构对于IAPs家族蛋白抗凋亡的功能密切相关。
只有包含BIR2功能区的IAPs蛋白分子才具有结合和抑制死亡蛋白酶的功能，单一BIR1， BIR3或环指结构以及它们的任意组合蛋白体均无此效应。
Ambrosini 等【4】测定并绘出了Survivin基因完整的基因图谱，全长14796 bp，位于距离端粒约3%的位置。
Survivin 基因与EPR-1 基因的编码区序列高度互补，位于染色体17q25的同一基因族，含有3个内含子和4个外显子，编码产生1个由142个氨基酸组成的胞浆蛋白，分子量约为16. 5kD。
细胞凋亡途径及在癌症治疗中的应用
细胞凋亡途径及在癌症治疗中的应用细胞凋亡是一个重要的生物学过程，可以帮助人们认识和应对癌症等疾病。
在正常情况下，细胞凋亡是一种自我控制和调节的程序性死亡方式。
但在癌症等疾病中，该过程被破坏或退出，从而导致肿瘤细胞的过度生长和扩散。
因此，研究细胞凋亡途径，并利用其在癌症治疗中的作用，可以为临床医生提供有效的治疗方法和手段，为癌症患者的生命带来希望。
一、细胞凋亡途径目前，已知细胞凋亡主要通过以下途径实现：1.内质网应激途径内质网应激途径是细胞凋亡途径的一个重要组成部分。
在细胞内，内质网是蛋白质合成和折叠的重要场所。
当内质网受到不良刺激时，如葡萄糖缺乏、氧化应激等，会引起内质网应激反应。
该反应可通过一系列信号传导机制，激活内质网膜上的IRE1、PERK、ATF6等蛋白质，最终导致凋亡信号的激活。
2.线粒体途径线粒体途径是细胞凋亡途径中最经典的一条途径。
当细胞受到不良刺激时，线粒体会释放出细胞凋亡蛋白质Cytochrome C等，参与形成凋亡体。
这些蛋白质会与细胞内其他分子结合，引发一系列酶系统的激活，最终导致细胞的凋亡。
3.死受体途径死受体途径是由外部信号引发的一种凋亡途径。
当特定的凋亡信号分子与膜表面的DEATH受体结合时，会引发一系列的信号级联反应，最终导致细胞凋亡。
例如，TRAIL、FasL等配体与其相应的受体结合后，将启动卡式蛋白酶8（Caspase-8）的活化，从而诱导细胞凋亡。
二、细胞凋亡在癌症治疗中的应用细胞凋亡在癌症治疗中的应用主要有以下几个方面：1.化学疗法中的细胞凋亡化学疗法是一种广泛应用于癌症治疗的手段。
其原理是通过特定的药物干扰细胞的代谢和生命周期，从而使癌细胞处于凋亡状态。
这些药物会阻断DNA合成、蛋白合成或其他细胞负责的代谢活动，促进肿瘤细胞的死亡。
例如，顺铂等抗肿瘤药物可使DNA发生交联而破坏其结构，从而引发细胞凋亡。
2.放疗中的细胞凋亡放疗是一种利用电离辐射杀死癌细胞的方法，广泛应用于癌症治疗。
细胞凋亡途径及其调控机制
细胞凋亡途径及其调控机制细胞凋亡是一种常见的细胞死亡方式，与细胞增殖和炎症等生理现象密切相关。
细胞凋亡的过程非常复杂，涉及到多种信号通路的调节，其中最为重要的就是细胞凋亡途径及其调控机制。
一、细胞凋亡的途径目前已经发现了多条细胞凋亡途径，主要包括内源性途径和外源性途径两种。
(一) 内源性途径：内源性途径主要通过细胞内部信号通路的调节来触发细胞凋亡。
1、线粒体途径：线粒体是细胞内能量代谢的中心之一，线粒体内的某些因子可以与其他凋亡信号通路融合，促进凋亡的发生。
2、荷尔蒙途径：细胞的荷尔蒙分泌受到一定的调节，荷尔蒙途径可以通过这种方式来调节细胞凋亡。
3、细胞增殖途径：如果细胞增殖不受控制或者过快，就会引发细胞凋亡。
(二) 外源性途径：外源性途径主要是指通过外界或者环境因素来触发细胞凋亡的途径。
1、光照、辐射等外部因素：大量的高能亮度能够对人体及各种生物产生破坏性作用，其涉及到的生化环节就是外源性途径的一种表现。
2、化学物质等环境因素：环境化学物质中的苯、甲苯等可能导致细胞凋亡，这是一种通过化学物质交互来触发细胞凋亡的外源性途径。
二、细胞凋亡的调控机制细胞凋亡的调控机制主要涉及到内外因素的作用，研究这些调控机制对于治疗人类疾病或者改善人体生理状态有着重要的意义。
(一) 内因素调控机制内因素主要包括细胞内部控制因素和细胞周期调控因子等。
1、细胞内部控制因素：这些因素可以通过蛋白质转录或者信号转导系统来调节细胞凋亡的发生。
例如，p53蛋白可以引发细胞凋亡。
2、细胞周期调控因子：与细胞周期密切相关，可以调节细胞的生存或者死亡，例如p16蛋白可以促进细胞凋亡。
(二) 外因素调控机制外因素主要包括细胞外部因素、药物等。
1、细胞外部因素：环境因素、化学物质等可以影响细胞凋亡的发生。
2、药物：药物在体内也可以起到调节细胞凋亡的作用。
例如，白藜芦醇和多巴胺等都可以促进细胞凋亡。
综上所述，细胞凋亡途径及其调控机制是十分复杂和重要的生理现象。
植物细胞凋亡的信号途径及分子机制
植物细胞凋亡的信号途径及分子机制植物细胞凋亡是指植物细胞在生长、发育和环境压力等多种因素作用下，发生programmed cell death（PCD）的过程。
与动物细胞凋亡相比，植物细胞凋亡的研究还相对较少，但随着分子生物学和生物化学工具的不断改进，我们对植物细胞凋亡信号途径及分子机制的了解越来越深入。
一、植物细胞凋亡的信号途径1. 内源性因子信号途径：在植物发育和代谢过程中，产生的一些内源性因子诱导细胞的凋亡。
比如有机过氧化物，超氧离子和H2O2等可以通过ROS信号途径引起植物细胞凋亡。
2. 外源性因子信号途径：植物细胞可以通过感知外界环境变化，比如缺水、盐度和病原体的侵染，从而引起细胞凋亡。
其中外源性信号是通过植物细胞表面或细胞内受体来感知的。
3. 其他因素信号途径：植物细胞凋亡还可以通过内源性物质的来源和信号传递途径等其他因素来引起。
二、植物细胞凋亡的分子机制1. 保护蛋白家族的作用：在细胞的凋亡过程中，一些保护蛋白可以通过调节质膜电位、细胞质Ca2+浓度、ROS的代谢、一氧化氮和过氧化氢等物质，从而对细胞凋亡进行调控和抑制。
2. 转录因子的参与：植物细胞凋亡还可以通过转录因子等蛋白质的参与实现。
比如在植物细胞凋亡过程中，AP2蛋白可以通过增强细胞内一氧化氮的水平，从而促进细胞的凋亡。
3. 磷酸水平的调节：磷酸水平的改变也可以参与植物细胞凋亡的过程。
比如在低磷环境下，磷酸酯酶的表达会上调，从而提高细胞内磷酸水平，促进细胞的凋亡。
4. 各种激素的参与：生长素、脱落酸、角质素等多种植物激素都可以参与植物细胞凋亡的过程。
比如在植物细胞发生凋亡时，ABA的含量会上升，从而促进细胞凋亡。
总的来说，植物细胞凋亡的信号途径及分子机制非常复杂，涉及多种物质的参与。
在今后的研究中，我们需要针对不同的物质、不同的条件去具体探究其在植物细胞凋亡中的作用机制，从而更好地理解植物细胞凋亡的过程。
细胞凋亡的不同途径及其调控机制
细胞凋亡的不同途径及其调控机制细胞凋亡是细胞自我死亡程序，细胞凋亡能够有效地清除有害的、异常的或已损坏的细胞，从而维持组织的稳定性和健康状态。
细胞凋亡发生的方式有多种，包括内源性和外源性途径，这些途径通过不同的信号传导通路来调控细胞凋亡。
一、外源性凋亡途径外源性凋亡途径发生在细胞接受到来自外部环境的死亡信号时。
这些信号能够通过细胞膜上的受体或细胞膜内的信号传导分子进入细胞内，从而导致细胞凋亡。
常见的外源性死亡途径有：1. Fas信号通路Fas信号通路是一种基于细胞膜上的TNF受体家族成员Fas（CD95）接受到配体FasL信号而引发的凋亡途径。
激活Fas信号通路会导致协同蛋白CASPASE-8的活化和敲除凋亡效应器蛋白CAS-PASE-3，从而引发细胞凋亡。
2. TNF-α信号通路TNF-α信号通路源于肿瘤坏死因子TNF-α活化其膜上受体TNFR1并引发的信号通路。
该通路包含了多余CASPASE的活化和产生，这些CASPASE会进一步激活货运途径中的合成酶，最终导致细胞死亡。
二、内源性凋亡途径内源性凋亡途径是由于细胞内环境受到损伤，误差或异常信号而引发的过程。
该途径是常规的，也可对多种细胞产生多种软性、质量异常和最终灭亡细胞，常见的多种内源性凋亡途径有:1.线粒体凋亡途径线粒体凋亡途径是内源性凋亡中最重要的信号通路。
该途径由细胞内环境的改变引发，陈列物质会引起线粒体膜电位降低，导致细胞内部电子传递链受到影响以及线粒体透过膜传出线粒体细胞凋亡信号分子。
线粒体内端口激活CASP3和进一步细胞凋亡的过程。
此通路中，BCL-2家族和协同蛋白CAS-PASE的调节沉默是关键的环节。
2.内质网蛋白酪氨酸磷酸化DPERK信号通路内质网蛋白酪氨酸磷酸化DPERK信号通路是一条由PERK一个激酶底物（例如EIF2α）的起始段激活的安排道路，这可实现对内质网（ER）受到应力的调节。
这个通路会激活CHOP信号分子和CASP12，调节细胞死亡。
细胞凋亡信通路详细与总结
p53
➢ p53 是一种抑癌基因;其生物学功能是在G期监视 DNA的完整性; 如有损伤;则抑制细胞增殖;直到 DNA修复完成; 如果DNA不能被修复;则诱导其调亡;
➢ 在依赖P53蛋白的细胞凋亡中;P53蛋白能特异地抑 制 Bcl2 的表达;但对 Bax 的表达则有明显的促进作 用; 在这些细胞中; P53蛋白的积累和活动引起了细 胞凋亡;
解 DNA; –CAD 为caspaseactivated Dnase脱氧核苷酸酶;存在于胞质中;
细胞色素释 放引起的凋 亡线粒体凋 亡通路
死亡受体凋亡通路
fas 又称作 APO1; 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;
信号转导研究方法
• 免疫共沉淀 • 荧光共振能量转移FRET • 荧光漂白恢复 • 荧光相关光谱 • 免疫荧光显微技术 • 电镜显微技术
=TNF
• Fas 具有三个富含半胱氨酸的胞外区 和一个称为死亡结构域Death domain;DD的胞内区;
• Fas 的配体 FasLFas ligand与 受Ffa体ass家又结族称;合作后AP;OFa1;s属三TN聚F化肿瘤使坏死因子受体和 NGF 胞后19内与93的接年D头人D蛋白区白细构胞象分改型国变际;然会议统一命名为 CD95;
凋亡促进剂，亦可作抑制剂，可与 BCL-2，BCL-X 和 E1B19K 结合
凋亡抑制剂
凋亡促进剂，与 BCL-2 和 BCL-XL 结合 线虫中的凋亡抑制剂，BCL-2 同源物 腺病毒凋亡抑制剂，与 Bax 和 Bak 结合
Bcl2家族 引自Katja C Zimmermann等2001
细胞凋亡及信号通路详解(收藏)
内质网主导的细胞凋亡1.细胞凋亡的概念2.细胞凋亡的分类2.1细胞凋亡的内部线粒体途径2.2细胞凋亡的内部内质网途径2.3细胞凋亡的外部死亡受体途径1.细胞凋亡的概念细胞凋亡是指机体在生理或病理条件下，为了维持自身内环境的稳态，通过基因调控使细胞产生主动、有序的死亡；同时伴随着一系列形态和生化方面的变化，包括核固缩、DNA片段化、细胞膜重塑和起泡、细胞皱缩、形成凋亡小体等，最后凋亡的细胞被巨噬细胞吞噬而消亡。
细胞凋亡是细胞为了更好地适应其内外环境而引发的死亡过程，它是一种正常的细胞死亡，涉及一系列基因的激活、表达及调控等。
在细胞凋亡整个过程中，质膜保持完整，细胞无内容物外溢，不引起炎症反应。
2.细胞凋亡的分类凋亡发生的途径分为内源性线粒体途径、内源性内质网途径、外源性死亡受体途径；或者某些条件下的granzyme B介导的凋亡过程。
2.1 细胞凋亡的内部线粒体途径细胞凋亡的内部线粒体途径：当细胞受到内部凋亡刺激因子作用，如癌基因的活化DNA损伤、细胞缺氧、细胞生长因子缺失等，可激活细胞内部线粒体凋亡途径，引起细胞凋亡；内部线粒体凋亡途径也可以被死亡配体所激活。
在该途径中，Bcl-2家族蛋白通过调节膜电位从而控制线粒体外膜通透性。
2.1.1Bcl-2家族Bcl-2家族蛋白是控制线粒体相关的凋亡因子释放的主要调节因子。
根据它们在细胞凋亡中的作用可分为两类：促凋亡蛋白和抗凋亡蛋白，其中促凋亡蛋白还可以分为具有BH1-3结构域的蛋白和只具有BH3结构域的蛋白。
促凋亡蛋白成员中的Bak以及抗凋亡蛋白成员如Bcl-2，Bcl-xL等主要存在于线粒体膜上；其他成员如Bid、Bad主要存在于胞质中。
Bax一般存在于胞质中，当接收到凋亡信号时，Bax重新定位于线粒体表面，在线粒体表面构成跨线粒体膜的孔，导致膜电位降低，膜通透性增加，从而释放凋亡因子。
目前关于Bax、Bak的激活方式，存在两种假说：直接激活模式和间接激活模式。
细胞凋亡机制及调控途径
细胞凋亡机制及调控途径细胞凋亡是一种自我调控的程序性细胞死亡方式，在维持生物体内稳态中起着重要的作用。
凋亡对于体内异常或受损细胞的去除、组织发育和免疫维护等过程至关重要。
细胞凋亡可以通过不同的机制进行，其中包括线粒体途径、死受体途径和内质网途径。
这些机制可以通过一系列调控途径进行精确调节和控制。
本文将详细介绍细胞凋亡的机制以及调控途径，以期深入理解细胞凋亡及其潜在应用。
细胞凋亡的机制主要有三条主要途径：线粒体途径、死受体途径和内质网途径。
线粒体途径是最早被发现的一条途径，其通过调控线粒体膜通透性来诱导凋亡。
在正常情况下，线粒体膜通透性维持较低水平，使得细胞内的凋亡抑制蛋白质如凋亡抑制蛋白（Bcl-2）家族在细胞膜上起作用，从而抑制凋亡的发生。
然而，当细胞受到内外环境刺激（如DNA损伤、细胞因子信号）时，Bcl-2家族的调控失衡，导致线粒体膜通透性的改变，释放出各种促凋亡因子，如细胞色素C、凋亡诱导因子（AIF）等，进而启动细胞凋亡程序。
除了线粒体途径外，死受体途径也是细胞凋亡的重要通路。
死受体途径主要通过调控细胞膜上的死亡受体家族来诱导细胞凋亡。
典型的死受体包括肿瘤坏死因子受体（TNFR）家族成员，如肿瘤坏死因子受体1（TNFR1）、肿瘤坏死因子相关凋亡诱导配体受体（TRAIL-R）等。
当这些受体与其相应的配体结合后，会激活一系列信号转导分子，例如Fas相关死亡域（FADD）等，最终导致细胞凋亡。
内质网途径是近年来新近发现的一种细胞凋亡机制。
内质网是细胞中重要的质膜系统，其在维持蛋白质修饰、折叠和分泌过程中起着重要的作用。
当细胞发生内质网应激（例如蛋白质累积、缺氧等）时，内质网途径被激活。
在这种情况下，内质网应激传感器，如蛋白激酶RNA依赖激酶样内质网激酶（PERK）、内质网膜结合蛋白（IRE1）等会通过磷酸化反应激活编码下游因子如CCAAT/增强子结合蛋白（CHOP），引起细胞发生凋亡。
细胞凋亡的发生和抑制涉及许多调控途径。
细胞凋亡途径的调控和信号传导
细胞凋亡途径的调控和信号传导细胞凋亡是一种细胞自我消亡的过程，通常与生长、发育和维护机体稳态的调节相关。
细胞凋亡的途径很复杂，包括内源性和外源性两种途径。
1. 内源性凋亡途径内源性凋亡途径是指由于内源性因素引起的细胞内部代谢失衡，导致凋亡发生。
人体细胞会释放细胞因子，通过调节自身信号传导通路来正常分裂或死亡。
但是，由于某些损伤或刺激，细胞内部环境受到了干扰，导致细胞凋亡。
细胞凋亡的内源性途径主要包括线粒体途径、蛋白酶途径和内质网途径。
其中，线粒体途径又称为凋亡信号放大器途径，发挥了细胞凋亡途径中的至关重要的作用。
线粒体途径受到的刺激可以引起过氧化物酶酶体水平的上升，导致细胞氧化应激，并导致线粒体膜电势决定性的下降和线粒体膜通透性过高。
线粒体向细胞质释放出凋亡因子Cyt c和海绵蛋白AIF等，触发一系列的结构性变化和信号传导。
2. 外源性凋亡途径外源性凋亡途径是指细胞对外部刺激、病毒感染等因素引起细胞死亡的过程。
外源性凋亡途径受到的刺激可以触发凋亡原受体FasL/FasR途径和Toll样受体途径等封装体系，导致下游信号传导的激活。
外源性凋亡途径因其受到许多外部因素的调节，使得其发生的机制更加复杂。
3. 记忆性凋亡路线在细胞凋亡过程中，细胞被激活并且记忆了一段时间的生存和较为平稳运转的状态，这样，即使当前生命能量需要的供应有所减少，由于有记忆性凋亡路线存在，这类细胞也不会继续生命周期的正常秩序，而是选择进入凋亡状态。
4. 信号传导细胞凋亡途径中的信号传导复杂且多样，许多信号都可以控制凋亡途径。
细胞内信号途径包括Caspase途径、Akt途径、MAPK 途径等等。
Caspase途径是凋亡途径中最重要的信号通路之一，参与细胞凋亡的执行者Caspase-3、Caspase-7、Caspase-8以及Caspase-9的激活与调控，也被广泛研究。
此外，MAPK途径和Akt途径分别在凋亡途径中发挥了关键性的作用，MAPK途径通过增加Bax/Bcl-2比例发挥了作用，而Akt途径则通过FasL/FasR途径发挥作用。
细胞凋亡的基本途径
细胞凋亡是一种重要的细胞死亡方式，它在生物体内起着维持组织平衡和清除异常细胞的作用。
细胞凋亡可以通过多种途径发生，以下是细胞凋亡的基本途径：
线粒体途径：线粒体途径是最为经典和重要的细胞凋亡途径。
在这一途径中，细胞内发生多种信号转导事件，导致线粒体的膜电位丧失和释放线粒体内的细胞死亡信号分子（如细胞色素C）。
这些信号分子激活半胱氨酸蛋白酶家族（caspases），引发一系列细胞凋亡相关的生化反应，最终导致细胞死亡。
死亡受体途径：死亡受体途径主要通过细胞表面的死亡受体来介导细胞凋亡。
当配体结合到死亡受体上时，激活一系列信号传递分子，最终激活caspases，并引发细胞凋亡过程。
TNF-α受体家族是最为典型的死亡受体途径。
内质网应激途径：内质网应激途径是一种重要的细胞凋亡途径，主要与内质网功能紊乱有关。
当细胞内的蛋白质折叠异常或聚集过多时，会引发内质网应激反应。
这一反应导致caspases 的激活和细胞凋亡的进行。
缺氧途径：细胞在长时间的缺氧环境中也会引发细胞凋亡。
缺氧条件下，细胞内的氧化还原平衡被打破，导致线粒体功能异常、ROS（活性氧化物种）生成增加和细胞凋亡的信号通路的激活。
DNA损伤途径：DNA损伤也是细胞凋亡的重要诱导因素。
当细胞的DNA受到严重损伤时，DNA修复机制可能无法修复或超出其修复能力，细胞会选择进入凋亡途径，以防止破损DNA 的进一步复制和传递。
这些途径并不是相互独立的，它们之间可以相互交叉和相互作用。
细胞凋亡的具体途径和机制还在不断研究中，我们对细胞凋亡的认识还有待进一步深化。
细胞凋亡的路径和作用机制
细胞凋亡的路径和作用机制细胞是生命的基本单位，细胞的增殖和死亡对于细胞和生物体的发育、生长、衰老以及对外界环境的应对起着非常重要的作用。
细胞凋亡，又称细胞自杀，是一种程序性死亡方式，与坏死不同。
在细胞体内存活的时间过长导致受到特定信号和诱因后，细胞会自动开启凋亡程序。
细胞凋亡是一个高度有序的过程，它有着明确的分子生物学和生物化学机制，本文将对细胞凋亡的路径和作用机制进行详细阐述。
一、细胞凋亡的路径细胞凋亡是一个多复杂信号通路参与的过程。
目前分子生物学研究员在细胞凋亡的过程中发现了三条主要的途径：内质网应激途径、线粒体途径和死受体途径。
1.内质网应激途径在生理情况下细胞内的蛋白质折叠是受到严格调控的。
当生理环境不好时，内质网受到各种诱因后就会被破坏，一些不正常的蛋白质聚集在了内质网，导致内质网应激。
ATF4、CHOP 等转录因子通过上调众多凋亡相关基因的表达，启动了内质网介导细胞凋亡。
2.线粒体途径线粒体是细胞内产生 ATP 的重要的细胞器，并且它还可以根据需要产生细胞内的 RNA 和维生素等。
线粒体的膜上有多种细胞凋亡的重要调节蛋白和受体质，通过激活/招聚细胞内的多种下游信号，沿途触发细胞凋亡信号通路最终导致细胞凋亡。
3.死受体途径死受体途径是最常研究的细胞凋亡通路之一，这是因为它是可以被干扰的。
当细胞遭受到不正常刺激的时候，一种叫做 TNF-α 的信号会在细胞膜外出现。
它和一个叫做 TNF-R 的受体进行了配对。
配对后会让膜内外的一些酶相互相应，从而伴随着过程的进行，细胞核出现了一系列的变化，最终导致细胞凋亡。
二、作用机制细胞凋亡在自然状态下是一种高度有序的程序性死亡模式。
经过了数十年的研究，人们对于它的完整机制已经获得了全新的了解。
1.细胞凋亡启动和执行细胞凋亡由坚硬的程序性过程控制。
这个过程遵守流行的通道，从交叉反应捕捉信号，到激活胶原酶，代谢激活的蛋白，在最后阶段通过吞噬死细胞的组织炎性和平衡。
细胞凋亡的信号途径和调控
细胞凋亡的信号途径和调控细胞凋亡是一种程序性的细胞死亡方式，它在多种生理和病理过程中起着至关重要的作用。
细胞凋亡被调节和执行的过程受到多种信号途径的影响，而这些信号途径的调控是细胞凋亡过程中的关键因素之一。
一、细胞凋亡信号途径细胞凋亡信号途径可分为内源性途径和外源性途径。
内源性途径主要包括线粒体途径和内质网应激途径；外源性途径主要是死亡受体途径。
（一）线粒体途径线粒体途径也被称为内源性途径，其是一种涉及线粒体活动的信号途径。
线粒体途径发挥作用的过程主要是由凋亡诱导因子（APOPTOSIS INDUCING FACTOR, AIF）和细胞凋亡肽(CYT-C）等调节蛋白的作用。
其中，AIF和CYT-C起着核心作用。
AIF可以从线粒体中释放出来并通过自身的核定向信号引导催化系统参与染色质的解构，最终导致细胞核的DNA断裂、降解和凋亡；CYT-C则通过活化半胱氨酸蛋白酶家族（CASPASE）的3、6、7亚型来促进凋亡。
（二）内质网应激途径内质网应激途径是细胞凋亡的另一种内源性途径。
它是由失调的蛋白质合成过程所引起的内质网应激反应所激活的。
内质网应激途径主要包括三个阶段：内质网应激解除、YY-1核转移、C/EBP-homologous protein（CHOP）表达。
在内质网应激的过程中，能够尽快修复内质网并调节细胞内环境的蛋白质酶解酶（UPR）起着关键作用，在解除内质网应激之后，YY-1蛋白质可以进入到细胞核内，促进CHOP的表达，间接地促进了细胞凋亡。
（三）死亡受体途径死亡受体途径也是其它凋亡信号途径的一种外源性途径。
死亡受体途径主要是由特定的受体蛋白质家族介导的，如死亡受体1（TNF-R1）和死亡受体2（DR-2）等。
在死亡受体途径中，该家族的受体蛋白质与相关配体发生结合，进而激活CASPASE，诱导细胞凋亡。
二、调控细胞凋亡的信号途径调控细胞凋亡的信号途径包括促进途径和抑制途径。
许多分子物质、信号通路和结构蛋白质都能够调节细胞凋亡的发生和发展。
细胞凋亡机制
细胞凋亡机制细胞凋亡是一种重要的细胞死亡方式，也被称为程序性细胞死亡。
它在个体发育、生理恒定以及细胞内外环境受到损害时起着至关重要的作用。
细胞凋亡的机制非常复杂，涉及各种分子信号通路和调控因子的参与。
本文将详细介绍细胞凋亡的基本机制，包括内源性和外源性途径的调节以及相关的分子信号通路。
一、内源性途径细胞凋亡的内源性途径通过内部细胞因子的调控来触发凋亡过程。
细胞凋亡的内源性途径主要包括线粒体途径、内质网应激途径和细胞核损伤途径。
1. 线粒体途径线粒体是细胞内的重要器官，负责细胞能量代谢和调控细胞死亡。
当细胞受到损伤或受到外界刺激时，线粒体膜的通透性会改变，导致线粒体内的细胞色素C释放到胞浆中。
细胞色素C进一步与凋亡蛋白结合形成凋亡体，激活半胱天冬氨酸蛋白酶家族（caspase家族），最终引发细胞凋亡。
2. 内质网应激途径内质网是细胞内用于蛋白质折叠和修复的重要位点。
当细胞负荷过重、蛋白质异常积聚或外界环境恶化时，内质网会遭受应激。
细胞启动一系列应激反应，如调节蛋白质合成和降解以及促进细胞自噬等。
如果应激持续加重，内质网将释放细胞应激信号，激活caspase-12等凋亡相关蛋白，从而导致细胞凋亡。
3. 细胞核损伤途径DNA损伤是细胞凋亡的另一个重要因素，而细胞核则是DNA的重要储存库。
当细胞DNA受到损伤时，损伤部位的DNA碎片会引发一系列反应，包括细胞核内部的DNA损伤信号通路的激活。
这些信号通过核转录因子（如p53）的活化，进而调控多种凋亡相关基因的表达。
二、外源性途径除了内源性途径，外源性途径也可以引发细胞凋亡。
外源性途径是指外部因素对细胞的直接刺激，从而导致凋亡。
外源性途径主要包括细胞因子途径和死亡受体途径。
1. 细胞因子途径细胞因子是一类细胞内外环境因素，可以直接或间接地调控细胞的生长、分化和死亡。
一些细胞因子，如肿瘤坏死因子（TNF）、白细胞介素（IL）等，可以激活caspase家族，从而导致细胞凋亡。
细胞凋亡的信号传导途径
细胞凋亡的信号传导途径细胞凋亡是细胞自我死亡的机制，是维持生物体内细胞动态平衡和清除异常细胞的关键过程。
在这个过程中，细胞通过特定的信号传导途径引发一系列的生化反应，最终导致细胞死亡。
细胞凋亡信号传导途径包括外在因子信号途径和内部因子信号途径两大类。
一、外在因子信号途径外在因子信号途径是一种通过细胞表面受体接受外部因子刺激来引发细胞凋亡的途径。
在这种途径中，死亡受体是细胞表面的膜蛋白，它们会识别环境中的信号分子，如TNF、Fas受体连接因子等，触发一系列酶耦联反应，最终导致细胞凋亡。
其中，最常见的是死亡受体依赖的信号途径。
死亡受体依赖的信号途径可以细分为两类：胞内死亡受体（DR）和胞外死亡受体（DR）途径。
胞内死亡受体途径的典型例子是Fas/FasL途径，通过Fas受体连接因子引发的酶耦联反应，激活半胱氨酸蛋白酶，从而引发线粒体凋亡途径，进而导致细胞凋亡。
胞外死亡受体途径典型例子是TNFR途径，这种途径特别适合细胞内外的信号分子进行相互作用，诱导多种形式的细胞死亡，如凋亡、坏死和坏死样细胞死亡等。
二、内部因子信号途径除了外在因子信号途径外，还存在一种细胞内部的信号途径，这种途径独立于外部因子刺激，通常通过细胞内外环境变化诱导的细胞死亡过程，被称为线粒体依赖的途径或内源性途径。
在这个过程中，线粒体充当了关键的角色。
它们不断地与外界环境发生交互作用，调节细胞代谢和凋亡过程。
在这个途径中，内质网钙离子释放是机体首先引发线粒体凋亡途径的主要原因之一。
特别是当内质网释放过多的钙离子，会激活几种直接或间接的凋亡蛋白酶，其中最重要的是半胱氨酸蛋白酶（Caspase-12）。
毒性药物、化学物质等也可以通过出现一定的细胞间隔时间来诱导凋亡，而且它们作用在普遍细胞核的某些区域或整个细胞核中，通过调节线粒体膜通透性、蛋白激酶活性、卡壳蛋白及磷脂酰肌醇的代谢等多种内部机制，引发细胞自我死亡。
三、信号途径的互相作用尽管外在因子信号途径和内部因子信号途径是两个独立的途径，但它们之间有广泛的交叉和相互作用。
细胞凋亡途径
细胞凋亡的途径有哪几种？细胞凋亡本质上是一种程序性细胞死亡，是机体在生理或病理条件下，启动自身内部机制，经过多途径的信号传递，结束其自身生命的过程。
细胞凋亡的途径主要有两种：一条是死亡受体介导的凋亡通路，另一条是线粒体/细胞色素C介导的凋亡通路1．死亡受体介导的凋亡通路“死亡受体通路”是由胞外肿瘤坏死因子(TNF)超家族的死亡配体如TNFa、FasL／CD95L、TWEAK和TRAIL引发的。
这些配体和相关的细胞表面死亡受体(分别是TNFR、Fas／CD95、DR3、DR4／DRS)结合，使受体三聚化并激活，三聚化的死亡受体通过死亡域(deathdomain)募集衔接蛋白如TRADD和(或)FADD。
衔接蛋白通过死亡效应域(deatheffecterdomain，DED)与pro-caspase-8形成复合物，称为死亡诱导信号复合物(death-inducingsignalingcomplex，DISC)。
Pro-caspase-8具有弱的催化活性，在DISC 中局部浓度升高，可发生自我剪接并活化。
活化的caspase-8释放到胞质中启动caspase的级联反应，激活下游的效应caspase，导致细胞凋亡。
激活的caspase-8能使胞质中的Bid 断裂成tBid，tBid转移到线粒体上，诱导细胞色素C从线粒体释放进人胞质，从而把死亡受体通路和线粒体通路联系起来，有效地扩大了凋亡信号。
2．线粒体／细胞色素C介导的凋亡通路死亡受体非依赖的凋亡刺激如紫外线和丁辐射、化疗药物、病毒、细菌、细胞因子移除、神经营养蛋白和生长因子缺乏，或从细胞外基质脱离等能引起线粒体细胞色素C释放，作为凋亡诱导因子，细胞色素C能与Apaf-1、pro-caspase-9、ATP／dATP形成凋亡(apoptosome)，凋亡体引起的变构能大大加强caspase-9的活性，活化的caspase-9可激活caspase-3、caspase-6和caspase-7等成员，进而引发caspases级联反应，导致细胞凋亡。
细胞凋亡途径和细胞死亡的种类及其影响
细胞凋亡途径和细胞死亡的种类及其影响细胞是生命体的最基础单位，细胞的生长、分化、增殖和死亡直接关系到生命系统的健康与发展。
细胞死亡是细胞生命的旋律，包括凋亡、坏死、自噬等类型，影响着我们的健康和身体的重要性。
本文将着重介绍细胞凋亡途径和细胞死亡的几种类型及其影响。
一、细胞凋亡途径细胞凋亡又叫做程序性细胞死亡，是一种被细胞主动或被身体内细胞信号机制控制的正常死亡方式，是非常重要的生物学现象。
细胞凋亡主要包含两种途径：1.外部途径：应激或死亡因子外信号通路涉及的凋亡受体介导的细胞凋亡，包括受体引导的凋亡途径（extrinsic pathway）。
2.内部途径：细胞内部的应激信号、结构和代谢崩溃的靶向性，包括线粒体引导的凋亡途径（intrinsic pathway）。
外部途径的主要调节因子是CASP6、8、7等胱天蛋白酶，内部途径调节因子为线粒体的缺氧、DNA损伤、ER压力等。
二、细胞死亡的种类细胞死亡按照不同因素可以划分为多种类型，包括：1. 凋亡：细胞凋亡通常是由机体本身控制和调整的，是一种典型的正常生理死亡。
细胞凋亡产生的原因十分复杂，其中包括基因表达水平的改变、细胞自身的结构和功能上的异常和损伤，也可能是身体内细胞信号机制的控制和调整。
2. 坏死：细胞坏死是一种非正常的死亡形式，通常是由于外在条件、病理因素或受伤等原因导致细胞完全死亡，使细胞内部成分向外泄露，对身体产生一定的危害。
坏死的特点是细胞溶解，容易引发炎症，对周围组织产生明显的危害。
3. 自噬：细胞自噬是细胞内的一种主动调节和保护性机制，可在面临内在或外在应激时激活，将糖、蛋白质等分解成基础元素并排出细胞，起到清理细胞内部垃圾和维持细胞内稳定的作用。
但是，当自噬变得过于活跃时，它有可能成为疾病细胞存活和增殖的保护机制，并可能导致人类某些疾病的发展。
三、细胞死亡的影响1. 正常生理死亡：细胞凋亡是机体中自然的死亡方式，细胞凋亡的过程是由原细胞分解成细胞碎片，细胞内分子向相应的胞吞嗜食细胞的器官中混合，不会对本身的正常生理机能产生太大的负面影响。
细胞凋亡机制
细胞凋亡机制细胞凋亡是一个复杂而精细的生物学过程，它在维持正常组织发育、细胞寿命调控以及防止疾病发展等方面起着重要的作用。
本文将详细介绍细胞凋亡的机制，包括参与凋亡的信号通路、细胞凋亡的调控剂和细胞凋亡的功能。
一、细胞凋亡的信号通路细胞凋亡可以通过两种主要信号通路进行调控：外源性途径和内源性途径。
外源性途径通常由外界信号介导，如细胞因子的死亡受体介导的途径。
内源性途径则是由细胞内部的信号调控，如线粒体通路。
1. 外源性途径外源性途径主要通过调节细胞死亡受体激活细胞凋亡信号。
当死亡受体被结合到其配体后，受体内部的一个结构域被激活，从而启动一系列的信号传导过程。
这些信号传导过程包括激活卓越蛋白酶家族(caspase)家族的酶，如卓越钙依赖性蛋白酶(caspases)。
活化的caspase会引导一系列酶活性级联反应，最终导致细胞凋亡。
2. 内源性途径内源性途径主要通过线粒体信号通路调节细胞凋亡。
在正常情况下，线粒体存在着与细胞凋亡相关的蛋白质，如Bcl-2家族成员。
当细胞处于应激状态时，Bcl-2家族的平衡会发生改变，导致线粒体膜的通透性改变，导致线粒体释放细胞色素C和其他调控因子进入细胞质，最终引发细胞凋亡。
二、细胞凋亡调控剂细胞凋亡的调控剂包括促进和抑制凋亡的因子。
促进凋亡的因子包括凋亡激素、活化的caspase和其他调控蛋白。
抑制凋亡的因子则包括Bcl-2家族成员和远离调控因子等。
1. 促进凋亡的因子促进凋亡的因子可以直接或间接地参与细胞凋亡的过程。
例如，某些凋亡激素如肿瘤坏死因子-α(TNF-α)和配体-死亡配体(TNF)以及Fas配体(FasL)可以通过激活外源性途径来促进细胞凋亡。
激活的caspase也是促进凋亡过程的重要因子，它可以直接引导下游信号传导级联反应。
2. 抑制凋亡的因子抑制凋亡的因子主要包括Bcl-2家族成员和远离调控因子。
Bcl-2家族成员可以通过调控线粒体膜的通透性来抑制线粒体通透性通路，从而阻断细胞凋亡的发生。
细胞凋亡通路
内质网
内质网(endoplasmic reticulum, ER)是 广泛存在于真核细胞中，由生物膜构 成并相互通联的分支小管和扁平囊的 膜网络，其延伸到至整个细胞质中与 核膜相连，可分为粗面内质网和光滑 内质网。ER被认为是蛋白质的折叠 工厂,主要负责多种分泌和跨膜蛋白 的生物合成，折叠，组装和修饰。蛋 白质可引起细胞应激和细胞死亡，例 如，神经变性、炎症以及肿瘤等其他 蛋白。高达33%的蛋白质是由内质网 的折叠、加工和修饰完成的，包括绝 大部分的脂类、分泌性蛋白和跨膜蛋 白等。
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糖尿病是一种慢性疾病，在遗传或不利环境因素的影响下，胰腺中的胰岛素分 泌不足，导致葡萄糖代谢紊乱，并且糖从尿中排出。 主要症状有多尿，烦渴， 多食，疲劳，体重减轻等。 容易并发动脉硬化，视力障碍，皮肤化脓感染等。 胰岛ß细胞凋亡是糖尿病人胰腺的主要变化。胰岛ß细胞凋亡与ERS、氧化应激、 线粒体损伤等方面有关。相关研究发现，五倍子中的ß-PGG可以通过抑制糖尿
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细胞的凋亡凋亡抑制蛋白(inhibitors of apoptosis , IAPs)是细胞内一类独特的抗凋亡蛋白家族,包括XIAP，c-IAP1，c-IAP2，神经元凋亡抑制蛋白(NIAP) ,ML-IAP, Apollon和survivin。
IAPs通过在体外或体内抑制不同的caspases而抗细胞凋亡。
与其他的可抑制上游 caspases的蛋白不同, IAPs是唯一的内源性 caspase 抑制物【1】。
Survivin(生存素)是凋亡抑制蛋白家族中的成员，是迄今发现最强的凋亡抑制因子，于1997年由耶鲁大学Alfieri【2】等用效应细胞蛋白酶受体1(effector-cell protease receptor 1, ERP-1)在人类基因库的杂交中分离出来，Survivin大量表达于胚胎及婴幼儿组织中，在正常的分化组织中几乎检测不到【3】，然而却在60余种肿瘤细胞株和大部分人体肿瘤组织过度表达。
1.Survivin的分子结构IAP家族蛋白一般在N末端含有 2～3个串联的含有 Cys/ His的保守冠状病毒IAP重复序列结构域(Baculovirus IAP Repeat, BIR)，发挥着极为重要的凋亡抑制作用。
IAPs家族发挥抗凋亡作用的机理是通过BIR功能区之间的连接序列直接与Caspases家族蛋白结合，抑制细胞凋亡的发生。
多数IAPs的C末端还含有一个环指状结构域(RING-finger domain)能够与两个锌原子形成配位键。
这一锌指结构对于IAPs家族蛋白抗凋亡的功能密切相关。
只有包含BIR2功能区的IAPs蛋白分子才具有结合和抑制死亡蛋白酶的功能，单一BIR1， BIR3或环指结构以及它们的任意组合蛋白体均无此效应。
Ambrosini 等【4】测定并绘出了Survivin基因完整的基因图谱，全长14796 bp，位于距离端粒约3%的位置。
Survivin 基因与EPR-1 基因的编码区序列高度互补，位于染色体17q25的同一基因族，含有3个内含子和4个外显子，编码产生1个由142个氨基酸组成的胞浆蛋白，分子量约为16. 5kD。
Survivin只含有一个BIR区域，C末端有一个α卷曲螺旋结构，不含环指状结构域【5】。
Survivin是唯一具有剪接异构体的IAP基因，一个是序列中缺少外显子3的survivin-ΔEX3；另一个是把部分内含子2作为隐蔽的外显子的survivin-2B。
两者序列的改变导致了相应蛋白质结构和功能发生了显著变化，survivin-ΔEX3仍保留抗凋亡特性，survivin-2B抗凋亡功能则显著下降[6]。
2004年Badran A等[7]发现survivin的另一新剪接异构体survivin-3B，survivin-3B 含有5个外显子，比survivin多3B外显子， survivin-3B包含单一的BIR，这对于其抗调亡作用致关重要。
最近，包含两个外显子，3'为197bp的内含子的survivin-2α发现【8】。
其终止密码在第2内含子，编码产生74个氨基酸的蛋白质。
survivin的剪接异构体的功能尚不清楚，初步认为survivin-ΔEX3与线粒体依赖性凋亡通路有关，另外，证实survivin-2α能减弱survivin的抗凋亡活性[7]。
Survivin的异构体如图1。
图1：Survivin 异构体外显子结构Survivin基因片段有4个外显子；Survivin-2B 则在2,3号外显子间多出2B外显子；Survivin-ΔEX3显示3号外显子缺失，并且读码框架延伸至ORF 的3'非翻译区（3'UTR）；Survivin-3B除含survivin常规片断所有的外显子外，在3,4号外显子之间多一外显子3B。
survivin-2α包含两个外显子，3'为197bp非翻译区（3'UTR）。
Survivin与其他 IAP家族成员不同有以下三点，① 哺乳动物的IAPs中往往含有重复 2～3次的BIR单元，这一序列是其凋亡抑制作用的基本要素，而 survivin 是迄今发现的IAPs中惟一的含单个BIR单元的成分；② Survivin 的BIR中含有对抑制凋亡有重要作用的氨基酸残基Pro、Trp和cys，survivin 通过这些残基与caspase-3 和caspase-7 结合抑制caspase的活性，阻止多种凋亡信号诱导的细胞凋亡；③survivin中还含有一个独特的由42个氨基酸严格排序形成的双螺旋区域。
其可能与survivin的抗凋亡功能有关。
2. Survivin组织分布Survivin的分布不同于凋亡抑制蛋白家族其它成员，与IAPs在正常成人组织中广泛分布的模式相反，生理状态下，在成人除子宫内膜组织、胎盘、胸腺、结肠基底内皮细胞【9】、血管再生术时的神经干细胞【10】中发现存在不同程度的survivin基因表达外，大多数组织均测不到survivin基因表达，它只分布于胚胎组织和肿瘤组织。
Survivin 在绝大多数肿瘤组织中表达，包括肺癌，乳腺癌，结肠癌，胃癌，食管癌，胰腺癌，肝癌，膀胱癌，子宫癌，以及卵巢癌，非霍其金淋巴瘤，白血病，神经母细胞瘤，脑瘤，嗜铬细胞瘤，软组织肉瘤，黑色素瘤和其他皮肤癌。
【9】并且发现survivin的表达也发生在癌前病变的组织中。
研究表明survivin的表达增高出现在肿瘤发展的早期 ,并且在发生侵袭前就可出现表达上升[11]。
随着肿瘤的发展，Survivin的表达量也随之增高 ,与 Survivin能够抑制肿瘤细胞的凋亡、促使肿瘤发展有关。
Survivin的表达与肿瘤患者的耐药性、预后及5年生存率呈正相关。
3. Survivin调控细胞周期Survivin 的表达与细胞增殖有关,能够同时调控细胞增殖和凋亡。
Kobayashi等[12]发现，有细胞增殖的组织均有 survivin的表达。
Survivin在胚胎组织中规律性表达，从而促进细胞的生长、分化。
Survivin是已知的 IAP家族中惟一与纺锤体微管相关的蛋白质 ,有丝分裂的纺锤体对有丝分裂早期的染色体分离起重要作用 ,它具有监测有丝分裂纺锤体聚集的作用，survivin的表达存在细胞周期调控依赖性，在G2/M期其表达显著升高，与有丝分裂纺锤体微管蛋白，着丝点胞内中心体相关【13】。
在有丝分裂初期， survivin 可能是通过其梭基端的卷曲螺旋与组成有丝分裂纺锤体的微管蛋白特异性结合 ,与细胞周期调节因子CDK4 形成 survivin-CDK 4 复合体 ,使得 p21从与CDK4的复合体中释放出来与线粒体caspase-3 结合，间接抑制其活性 ,而阻止细胞凋亡 ,使caspase-3 不能有效地水解微管结构蛋白 ,因而维持了纺锤体的完整性 ,确保细胞有丝分裂正常进行 ,从而导致多核细胞纺锤体蓄积【14】。
如干扰survivin与微管的结合 ,可致 survivin抗凋亡活性丧失。
【15】Survivin 主要通过两种方式作用于细胞周期：① 使细胞周期免受p21蛋白的抑制。
Survivin 蛋白、γ微管蛋白和P21蛋白结合成复合物,共同定位于中心粒。
P21蛋白被结合在中心粒上,细胞周期的负向调节减弱,细胞进行分裂的速度加快。
而Survivin 蛋白受到拮抗时,P21发挥调节细胞周期的功能,使细胞周期阻滞在分裂期。
② 与周期素依赖蛋白激酶CDK4结合，导致P21蛋白自CDK4的解离。
P21紧密结合于G期和S期的蛋白激酶(CDK4和CDK2)，抑制其活性，对细胞增殖停留在G1期具有重要的作用。
而P21的解离使CDK4活化，细胞进入增殖周期，最终导致大量细胞无限制增殖。
Survivin如果过度表达，细胞失去正常增殖周期中凋亡“开关”的限制，造成细胞增殖增加，凋亡减少，细胞增殖与凋亡的平衡打破，最后导致癌症的发生。
Survivin 的表达具有细胞周期依赖性,只在细胞周期的G2/M期表达。
在有丝分裂的开始,survivin 与纺锤体的微管蛋白特异性结合,维护有丝分裂的正常进行。
干扰survivin 和微管蛋白的反应,可致survivin 抗凋亡活性的丧失,增加Caspase-3的活性,导致细胞的G2/M期凋亡,细胞分裂异常,伴有多倍体细胞形成。
这些结果提示,在细胞周期的G2/M 期, survivin 能对抗异常因素诱导的细胞凋亡,而在肿瘤细胞中survivin的过度表达,则可能使细胞克服这个凋亡的调控点而利于转化细胞,完成异常的有丝分裂。
Survivin 参与细胞凋亡细胞凋亡有两条途径：外源性凋亡途径和内源性凋亡途径。
外源性凋亡途径，又称为死亡受体通路，是由胞外肿瘤坏死因子(TNF)超家族的死亡配体如TNFa、FasL／CD95L、TWEAK和TRAIL引发的。
这些配体和相关的细胞表面死亡受体(分别是TNFR、Fas／CD95、DR3、DR4／DRS)结合，使受体三聚化（receptor clustering）并激活，三聚化的死亡受体通过死亡域(deathdomain)募集衔接蛋白如TRADD和(或)FADD。
衔接蛋白通过死亡效应域(deatheffecterdomain，DED)与 pro—caspase—8形成复合物，称为死亡诱导信号复合物(death—inducing signaling complex，DISC)。
Pro-caspase-8具有弱的催化活性，在DISC中局部浓度升高，可发生自我剪接并活化。
活化的caspase—8释放到胞质中启动caspase 的级联反应，激活下游的效应caspase，导致细胞凋亡。
激活的caspase—8能使胞质中的Bid 断裂成tBid，tBid转移到线粒体上，诱导细胞色素 C从线粒体释放进人胞质，从而把死亡受体通路和线粒体通路联系起来，有效地扩大了凋亡信号。
内源性凋亡途径，又称为线粒体／细胞色素C介导的通路，线粒体是细胞生命活动控制中心，它不仅是细胞呼吸链和氧化磷酸化的中心，而且是细胞凋亡调控中心。
实验表明了细胞色素C从线粒体释放是细胞凋亡的关键步骤。
释放到细胞浆的细胞色素C在dATP存在的条件下能与凋亡相关因子1（Apaf-1）结合，使其形成多聚体，并促使pro-caspase-9与其结合形成凋亡小体（apoptosome），之后激活caspase-9，被激活的caspase-9能激活其它的caspase如caspase-3等，从而诱导细胞凋亡【16】。
Survivin 可能主要通过两条途径来抑制细胞凋亡：①直接抑制凋亡终末效应酶Caspase-3 和Caspase-7的活性来阻断各种刺激诱导的细胞凋亡过程; ②Survivin与周期蛋白激酶CDK4, CDK2相互作用阻断凋亡信号转导通路。