细胞信号通路Cellular_Apoptosis_Pathway
Wnt信号通路途径调控细胞凋亡在肿瘤治疗中的作用
Wnt信号通路途径调控细胞凋亡在肿瘤治疗中的作用Wnt信号通路在生物体内参与调节了很多生命过程，其中包括各个组织的形成及器官的产生、免疫作用的发生、机体应激性的产生、细胞癌变和细胞凋亡与抗凋亡的过程等重要生命活动。
越来越多的研究揭示了Wnt信号通路在细胞凋亡过程中的巨大作用，当然，Wnt信号通路通过很多已知的途径进行细胞凋亡过程的调节，其中包括通过调整细胞所处的外环境从而刺激细胞凋亡过程的加速或减缓等过程。
本文将在Wnt细胞信号通路调控细胞凋亡从影响肿瘤细胞生长及生物体发育上对近期发表的研究成果作簡要综述，并对Wnt信号通路中存在的关键基因、转录蛋白质做重点介绍并对其在细胞凋亡过程中所起的重要作用加以详细阐述。
[Abstract] Wnt signaling transduction pathway plays an important role in many kinds of life activities,such as the formation of various organizations and organs,immunity,reflex activity,canceration of the normal cell and anti-apoptotic process.The association between the Wnt signaling pathway and apoptosis has become more firmly established in the recent scientific literature.The activity of Wnt signaling according to specific cellular environment stimuli can regulate apoptosis.In this review,we will summarize the recent researches about the apoptosis transferred by Wnt signaling transduction pathway which interfere the activity of cancer cell and the development of organism,and we will also draw attention to genes and proteins of the Wnt signaling pathway involved in apoptosis and describe some of their functional effects.[Key words] Wnt signaling pathway;Apoptosis;Cancer therapy各项研究充分表明，如果细胞凋亡发生失调，那么机体会出现多种疾病，当细胞凋亡不能正常进行时，会发生癌症；当细胞凋亡失调，特别是神经组织或肌肉组织发生病变时，会发生神经或肌肉细胞的功能丧失，导致功能性失常和障碍[1]。
细胞生物学名词解释 (2)
名词解释：1.cellular aging：即细胞衰老，是指细胞在执行生命活动的过程中，随着时间的推移，细胞的增殖能力和生理功能逐渐出现衰退的过程。
2.cell biology：即细胞生物学，是研究细胞生命现象发生的规律及其本质的科学。
3.cell differentiation：即细胞分化，是指由同一来源的细胞（如受精卵）逐渐产生出形态结构、功能和生化特征各不相同的一类细胞群，形成这种稳定性差异的过程称为细胞分化。
4.gene differential expression：即基因差异性表达，多细胞生物个体发育与细胞分化过程中，其基因组DNA 并不全部表达，而呈现选择性表达，它们按照一定的时空顺序，在不同性别和同一细胞的不同发育阶段发生差异性表达。
5.Cysteine aspartic acid speific protease：即半胱氨酸天冬氨酸特异性蛋白酶，简写为Caspase，是一类半胱氨酸蛋白水解酶，为线虫凋亡基因ced-3的同源物，是引起细胞凋亡的关键酶。
6.Caspase：是一类半胱氨酸蛋白水解酶，简称为Caspase；为线虫凋亡基因ced-3的同源物，是引起细胞凋亡的关键酶。
7.Apoptosis：即细胞凋亡，是指细胞在一定的生理或病理条件下，一种主动的由基因决定的细胞自杀过程。
8.限制点（restriction point）：或者称为启动点是G0期细胞进入G1早期的一个检查点，也是哺乳动物细胞周期G1晚期控制进入S期的调节点，相当于酵母的Start检查点。
9.检查点（checkpoint）：是细胞周期中的一套保证DNA复制和染色体分配质量的检查机制。
10.收缩环（contractile ring）：紧贴于细胞分裂部位细胞膜内侧，包含可收缩的肌动蛋白束和肌球蛋白II。
一．简述细胞衰老的意义及研究途径。
细胞衰老研究具有越来越重要的意义：细胞衰老是机体衰老和死亡的基础，也是众多老年性疾病的基础。
细胞信号通路大全
1PPAR信号通路：过氧化物酶体增殖物激活受体(PPARs)是与维甲酸、类固醇和甲状腺激素受体相关的配体激活转录因子超家族核激素受体成员。
它们作为脂肪传感器调节脂肪代谢酶的转录。
PPARs由PPARα、PPARβ和PPARγ3种亚型组成。
PPARα主要在脂肪酸代谢水平高的组织，如：肝、棕色脂肪、心、肾和骨骼肌表达。
他通过调控靶基因的表达而调节机体许多生理功能包括能量代谢、生长发育等。
另外，他还通过调节脂质代谢的生物感受器而调节细胞生长、分化与凋亡。
PPARa同时也是一种磷酸化蛋白，他受多种磷酸化酶的调节包括丝裂原激活蛋白激酶(ERK-和p38．MAPK)，蛋白激酶A和C(PKA，PKC)，AMPK和糖原合成酶一3(GSK3)等调控。
调控PPARa生长信号的酶报道有MAPK、PKA和GSK3。
PPARβ广泛表达于各种组织，而PPARγ主要局限表达在血和棕色脂肪，其他组织如骨骼肌和心肌有少量表达。
PPAR-γ在诸如炎症、动脉粥样硬化、胰岛素抵抗和糖代谢调节，以及肿瘤和肥胖等方面均有着举足轻重的作用，而其众多生物学效应则是通过启动或参与的复杂信号通路予以实现。
鉴于目前人们对PPAR—γ信号通路尚不甚清，PPARs通常是通过与9-cis维甲酸受体(RXR)结合实现其转录活性的。
2MAPK信号通路:mapk简介:丝裂原激活蛋白激酶（mitogen—activatedproteinkinase，MAPK）是广泛存在于动植物细胞中的一类丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶。
作用主要是将细胞外刺激信号转导至细胞及其核内，并引起细胞的生物化学反应（增殖、分化、凋亡、应激等）。
MAPKs家族的亚族:ERKs（extracellularsignalregulatedkinase) ：包括ERK1、ERK2。
生长因子、细胞因子或激素激活此通路，介导细胞增殖、分化。
JNKs(c-JunN-terminalkinase)包括JNK1、JNK2、JNK3。
APOPTOSIS.ppt
activated either by autocatalyic cleavage or by other proteases: cascade of casepases 4. Total 14 members (11 in human), and caspase-2, 3, 6, 7, 8, 9, and 10 are known to be involved in apoptosis
Pro-caspases Bcl-xL Bcl-2 BID
MEKK-1 PKC and PAK2/hPAK65 p21WAF1/CIP1 FAK
Transcription factors/regulators MDM2
RB Sp1 IkB-a
DNA/RNA damage and repair mechanisms
PARP与DNA修复、基因完整性监护有关
Important Substrates of Caspases
Structural/trafficking proteins Actin
Fodrin Gelsolin Nuclear lamins A, B, C
Regulatory/signaling proteins
Discovery of Bcl-2
p53 discovered as an apoptosis regulator
Role Cytochrome c and apoptosome confirmed
1887
1965 1972 19771982 1987 1989 1991 1993 1996-7 2000
参与细胞信号转导通路的蛋白简写及全拼
参与细胞信号转导通路的蛋白简写及全拼4E-BP eIF4E binding proteinAbl Ableson protein tyrosine kinaseACTR A histone acetyltransferaseAIF Programmed cell death protein 8ANT Adenine nucleotide translocation channelApaf-1 Apoptotic protease activating factor 1APP beta-Amyloid precursor proteinAPPs Acute phase proteinsASIP Agouti switch proteinASK Apoptosis signal-regulating kinase (e.g., ASK1)ATF-2 Activating transcription factor 2ATM Ataxia telangiectasia¿mutated protein kinaseATR ATM and Rad3¿related protein kinaseBam32 B-cell adaptor molecule 32 kDaBCAP B-cell adaptor for PI3KBcl-10 B-cell leukemia 10 proteinBfl-1 Bcl-2-related protein A1Bid A BH3 domain¿only death agonist proteinBimp1 B-lymphocyte-induced maturation protein 1BLNK B-cell linker proteinBRCA Breast cancer growth suppressor proteinBtk BrutonÍs tyrosine kinaseC3G Guanine nucleotide¿releasing factor 2CAD Caspase-activated deoxyribonucleaseCam CalmodulinCaMK Calcium/calmodulin-dependent kinaseCAP c-Cbl-associated proteinCas p130CAS, Crk-associated substrateCaspase Cysteine proteases with aspartate specificityCBL Cellular homologue of the v-Cbl oncogeneCBP CREB binding proteinCD19 B-lymphocyte antigen CD19CD22 B-cell receptor CD22CD40 B-cell surface antigen CD40CD45 Leukocyte common antigen, a phospho-tyrosine phosphataseCD5 Lymphocyte antigen CD5cdc2 Cell division cycle protein 2, CDK1cdc34 Cell division cycle protein 34, a ubiquitin conjugating (E2) enzyme cdc42 Cell division cycle protein 42, a G-proteinCDK Cyclin-dependent kinaseChk Checkpoint kinaseCHOP C/EBP homologous protein 10Cip CDK-interacting proteinCIS Cytokine inducible SH2-containing proteinc-Myb Cellular homologue of avian myeloblastosis virus oncogenec-Myc Cellular homologue of avian myelocytomatosis virus oncogeneCREB cAMP response element¿binding proteinCRK Proto-oncogene c-CrkCrkII One of three cellular homologues of the v-Crk oncogeneDAG DiacylglycerolDaxx Fas death domain¿associated proteinDiablo Direct IAP binding protein with low pIDNA-PK DNA-activated protein kinaseDP1 Member of the E2F transcription factor familyDPC4 Deleted in pancreatic cancer locus 4 (also Smad4)DR3 Death receptor 3dsRNA Double-stranded RNAE2F Transcription factor family including E2F- and DP-like subunitseEF Eukaryotic elongation factorEgr-1 Early growth response protein 1eIF Eukaryotic initiation factorElk-1 Ets domain proteinENaC Epithelial sodium channelEPAC Exchange protein activated by cAMPER Endoplasmic reticulumER Estrogen receptorErk Extracellular signal-regulated kinaseETS C-ets-1 protein, a transcription factorFADD Fas-associated protein with death domainFAK Focal adhesion kinaseRII Immunoglobulin gamma Fc region receptor II-B FcFKHR Forkhead in rhabdomyosarcomaFLIP FLICE (Caspase-8) inhibitory proteinFRAP FKBP12-rapamycin-associated proteinFRS2 Lipid anchored Grb2 binding protein activated by FGF receptorFyn A Src family proto-oncogene tyrosine-protein kinaseGab1 GRB2-associated binder-1GADD34 Growth arrest and DNA damage protein 34GADD45 Growth arrest and DNA damage protein 45GAP GTPase activating proteinsGAS IFNgamma-activated sequencesGas2 Growth arrest¿specific gene 2GCK Germinal center kinaseGCN2 General control of amino acid biosynthesis protein 2, an S/T kinaseGCN5 General control of amino acid biosynthesis protein 5, a histone acetyltransferase GEF Guanine nucleotide exchange factorGLUT-4 Glucose transporter type 4GPCR G-protein coupled receptorGRB2 Growth factor receptor¿bound protein 2GRB10 Growth factor receptor¿bound protein 10GRIP Glucocorticoid receptor interacting protein, a histone acetyltransferase GRK G-protein coupled receptor kinaseGlycogen synthase kinase-3 betaβGSK-3HDAC Histone deacetylaseHMG High mobility groupHPK Hematopoietic progenitor kinaseHRI Hemin-regulated inhibitorHrk/DP5 Harakiri protein, an activator of apoptosisHSP27 Heat shock protein 27IAP Inhibitor of apoptosisICAD Inhibitor of caspase-activated deoxyribonucleaseB Inhibitor of NF-kappa BκIIKK I-kappa-B kinaseINK4 Inhibitor of CDK4IRS Insulin receptor substrate (e.g., IRS-1)ISRE Interferon-stimulated response elementJak Janus-family tyrosine kinaseJIP-1 JNK interacting protein 1。
细胞凋亡的信号途径
细胞凋亡的意义 ：
细胞凋亡普遍存在于生物界，既发生于生理状态下， 也发生于病理状态下。
细胞凋亡对胚胎发育及形态发生（morphogenesis）、 组织内正常细胞群的稳定、机体的防御和免疫反应、 疾病或中毒时引起的细胞损伤、老化、肿瘤的发生进 展起着重要作用，并具有潜在的治疗意义，至今仍是 生物医学研究的热点。
Extrinsic (receptor mediated)
Intrinsic (mitochondrial homeostasis)
Damage (p53)
Bax,Bak
(effector)
Caspase 9 (initiator)
干预凋亡Fas信号传导：
Fas 受体途径
*Fas在肝病如肝损伤、肝炎、肝硬化和肝癌等的发病机制上起 到一个重要的调节作用；*Fas信号通路还可促进神经再生。
Fas 受体途径
1. Fas Death-signaling pathway
DD DED
DD DED
FLIP
X
FLIP
Casp 8
caspases 3, 6, 7 Apoptosis
caspases 3, 6, 7 Apoptosis
FADD -------FADD(Fas-associated protein with death domain C端的死亡结构域(DD)和N端死亡效应结构域(DED),DD结构域与Fas及TNF受体家族中的其它受体中的DD结构域结合,接受凋亡信号.
Extrinsic apoptotic pathway
凋亡的受体途径
Death receptor-induced signaling
2003 0276
Hale Waihona Puke Cell-extrinsic and cell-intrinsic apoptotic signaling pathways
细胞信号通路大全
信号通路与免疫系统疾病
自身免疫疾病
自身免疫疾病患者体内免疫细胞信号通路异 常激活，如T细胞、B细胞等信号通路，导致 自身免疫反应过度。
炎症性疾病
炎症性疾病患者体内炎症细胞信号通路异常激活， 如NF-κB、MAPK等信号通路，导致炎症反应过度 或持续。
感染性疾病
感染性疾病患者体内病原微生物通过干扰免 疫细胞信号通路，如细菌、病毒等，逃避免 疫细胞的攻击。
PI3K-Akt信号通路
PI3K-Akt信号通路是细胞生存和增殖的关键信号转导途径。
PI3K-Akt信号通路在细胞生长、代谢、存活和凋亡等过程中发挥重要作用。当细胞受到生长因子、激素等刺激时，PI3K被激 活，进而催化生成PIP3，后者与Akt结合并使其磷酸化，从而激活Akt。Akt可以进一步调控下游的靶蛋白，参与细胞增殖、 迁移、代谢等过程。
JAK-STAT信号通路
JAK-STAT信号通路是细胞因子信号转导的重要途径之一。
JAK-STAT信号通路在细胞因子信号转导中发挥关键作用。当细胞因子与受体结合后，JAK被激活并催 化受体酪氨酸磷酸化，进而招募并磷酸化STAT蛋白。STAT蛋白形成二聚体并进入细胞核，调控靶基 因的表达，参与细胞生长、分化、免疫调节等过程。
信号通路的自调节
信号通路的正反馈调节
自调节的一种形式是正反馈调节，它通过增 加某个关键信号分子的数量或活性，进一步 增强自身的信号传递。例如，某些生长因子 可以诱导自身受体的表达，形成一个正反馈 环路，不断放大信号传递。
信号通路的负反馈调节
另一种自调节形式是负反馈调节，它通过降 低某个关键信号分子的数量或活性，来抑制 自身的信号传递。例如，某些激素可以通过 诱导产生拮抗性激素或受体，从而抑制自身 的信号传递。
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。