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间的对话可能是通过两条通路的上游信号分子,比如Raf1和HRas。
2MAPK信号通路主要途径
21RasRafERK途径
在细胞信号转导各通路中,Ras通路是迄今研究得比较清楚的一条通路,该通路参与了细胞生长、发育、增殖、分化等多种生理、病理过程。生长因子与受体结合激活酪氨酸激酶,通过衔接蛋白将信号传递给Ras蛋白,RasGTP直接与Raf相结合,形成一个短暂的膜锚定信号。活化的Raf通过磷酸化促分裂原激活的蛋白激酶的激酶(MEK)环上的丝氨酸残基而将其激活。MEK再将促分裂原激活的蛋白激酶(ERK)激活,进而磷酸化许多与胞质和胞膜相连的底物。ERK还可被快速地转运入细胞核去磷酸化和激活AP1、ELK1、SAP等涉及增殖反应的转录分子,促进细胞增殖1。
22JNK途径
cJu
氨基末端激酶(cJu
Ntermi
alki
ase,JNK)家族是1990年被发现的促MAPK超家族成员之一,属于进化上保守的丝氨酸苏氨酸蛋白激酶。以JNK为中心的信号通路可被细胞因子、生长因子、应激(如电离辐射、渗透压、热休克和氧化损伤)等多种因素激活,引起MAP3Ks活化,然后激活MAP2K异构体MKK4和MKK7,然后磷酸化JNK2。大量实验提示JNK信号通路在细胞分化、细胞凋亡、应激反应以及多种疾病的发生与发展中起着至关重要的作用,因此JNK信号通路是正常与疾病状态时细胞的一个重要调节靶点。
JNK最初被发现是一种特异性磷酸化核内转录因子cJu
的激酶,并因此被命名为cJu
氨基末端激酶,随后发现其他一些核内转录因子也是其下游底物,但一直对JNK的胞浆底物知之甚少。近年来一些研究显示胞浆中的某些成分(如细胞骨架蛋白)可能也是其作用的底物。活化的JNK可以和转录因子ATF2及cJu
的氨基末端区域结合,使转录因子的活性区域发生磷酸化。他们又以同二聚体或异二聚体的形式和许多基因启动子上的AP1(activatorprotei
1)和AP1样位点结合,提高AP1的转录活性,促进基因的表达和蛋白质的合成。
许多研究证明JNK信号通路与细胞凋亡有密切关系。在某些类型的细胞中,JNK和(或)p38的激活促进炎症、细胞凋亡。基因敲除鼠的研究表明MAPK磷酸酶(MKP)在JNK信号通路中起负性调节作用。用反应性氧核素来抑制MKP活性可以延长JNK的活化3。事实上,MKP抑制可能在某些刺激之后足以让JNK激活。对MKP5结构的发现为进一步研究磷酸化导致的JNK失活机制奠定了基础。
目前很多研究已经关注JNK在2型糖尿病中的作用,最近有研究也确定了JNK在1型糖尿病中的作用。有数据显示JNK参与了bFGF介导的表面钙黏素的下调,表面钙黏素r
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