细胞凋亡的途径
细胞凋亡的原理
细胞凋亡的原理
细胞凋亡是一种正常的细胞死亡过程，它在维持机体组织稳态和功能的平衡中起到重要作用。
细胞凋亡的原理涉及一系列复杂的信号传导机制。
细胞凋亡可以通过两种途径进行，即外源性或内源性途径。
在外源性途径中，细胞接受到外界环境的特定信号，如细胞因子、药物或细胞凋亡诱导信号，从而激活细胞凋亡途径。
而内源性途径则是由细胞内部的不适应因素或基因异常导致。
无论通过哪种途径，细胞凋亡一般包括两个主要的信号通路，即凋亡启动信号通路和凋亡执行信号通路。
在凋亡启动信号通路中，一些关键调节因子如凋亡诱导信号、受体激活和受体聚集等，会导致关键蛋白酶半活化，从而进一步激活凋亡执行信号通路。
凋亡执行信号通路是细胞凋亡的关键过程。
在这个通路中，蛋白酶家族主要包括半活化的半胱天冬酶样蛋白酶（caspase）
在内的一些酶类分子被激活，最终导致细胞核DNA和细胞膜
破坏，细胞发生明显的核浸润、胞质凝固和细胞外囊泡形成，最终细胞被分解为小颗粒，并很快被巨噬细胞摄取，防止了炎症反应的引发。
细胞凋亡的调控是一个复杂的过程，受到众多因素的影响。
一些调节因子如Bcl-2家族蛋白、p53蛋白和中性凋亡特异性酶-
1（ICE-1等）等，对细胞凋亡的调控起到至关重要的作用。
通过细胞凋亡的精确调控，机体可以保持组织的相对平衡，能
够清除老化、受损或异常细胞，同时也能够对病原体和恶性细胞做出反应。
细胞凋亡途径实验报告
细胞凋亡途径实验报告一、实验目的细胞凋亡是一种重要的细胞程序性死亡方式，对于维持生物体的正常发育和稳态具有关键作用。
本实验旨在探究细胞凋亡的不同途径，深入了解细胞凋亡的分子机制和调控过程。
二、实验原理细胞凋亡主要通过内源性途径（线粒体途径）和外源性途径（死亡受体途径）来实现。
内源性途径中，细胞内的应激信号，如 DNA 损伤、氧化应激等，会导致线粒体膜通透性改变，释放细胞色素C 等凋亡因子到细胞质中。
细胞色素 C 与凋亡蛋白酶激活因子 1（Apaf-1）结合，形成凋亡体，激活 caspase-9，进而激活下游的 caspase 级联反应，导致细胞凋亡。
外源性途径则是通过细胞表面的死亡受体，如肿瘤坏死因子受体（TNFR）、Fas 受体等，与相应的配体结合，招募并激活 caspase-8，启动凋亡信号传导。
三、实验材料1、细胞株：选用人肝癌细胞株 HepG2 作为实验对象。
2、试剂：细胞培养基（DMEM）、胎牛血清（FBS）、胰蛋白酶、Annexin VFITC/PI 凋亡检测试剂盒、线粒体膜电位检测试剂盒（JC-1）、caspase 活性检测试剂盒、抗caspase-8、抗caspase-9 等抗体。
3、仪器：CO2 培养箱、倒置显微镜、流式细胞仪、酶标仪等。
四、实验方法1、细胞培养将 HepG2 细胞接种于培养瓶中，在含有 10% FBS 的 DMEM 培养基中，置于 37°C、5% CO2 的培养箱中培养。
待细胞融合度达到 80%左右时，进行传代培养。
2、诱导细胞凋亡（1）内源性途径诱导：使用丝裂霉素 C（MMC）处理细胞，终浓度为1 μmol/L，处理 24 小时。
（2）外源性途径诱导：使用肿瘤坏死因子α（TNFα）处理细胞，终浓度为 20 ng/mL，处理 24 小时。
3、凋亡检测（1）形态学观察：通过倒置显微镜观察细胞形态的变化，如细胞皱缩、染色质凝集等。
（2）Annexin VFITC/PI 双染法：收集处理后的细胞，用 Annexin VFITC 和 PI 进行双染，然后通过流式细胞仪检测凋亡细胞的比例。
细胞凋亡的分子机制和调控
细胞凋亡的分子机制和调控细胞凋亡是机体中常见的一种细胞死亡方式，有利于维持机体内细胞种类的平衡。
细胞凋亡过程中，细胞内部的某些表现会发生变化，包括细胞体积的缩小、色素颗粒的凝聚、细胞核的碎裂等。
这些过程都需要经过严格的分子机制的调节和控制。
本文将探讨细胞凋亡分子机制和调控的相关知识。
一、细胞凋亡的分子机制1.细胞凋亡的两条途径根据通路的不同，细胞凋亡可以分为内源性和外源性两种途径。
内源性途径是通过一种叫作线粒体途径的过程触发的，又称为内部途径。
该途径受到一些生化环境变化，如氧化应激、DNA损伤以及蛋白质累积等因素的影响。
外源性途径是由一些细胞外的因素引起，比如受到外部放射线的照射、化学物质毒性的刺激等。
2.细胞凋亡的相关分子细胞凋亡过程中有许多分子参与了其中的调控和作用，比如凋亡相关蛋白（Apoptosis‐related proteins）、细胞因子（Cytokines）、Bcl‐2家族蛋白等。
其中，Bcl‐2家族蛋白是调控细胞死亡的最重要因素之一，负责机体细胞凋亡的平衡。
而Bcl‐2相似蛋白Bax则是Bcl‐2家族蛋白的最主要致死分子之一。
3.线粒体线粒体是调控机体细胞凋亡的重要器官。
细胞死亡途径的一部分——内部途径的第一步就是线粒体的程序性释放。
线粒体复合物能够从线粒体的膜中输送Bax蛋白至亚粒子结构中，并刺激激活细胞周期免疫原p53。
激活p53后，它进一步激活下游的信号通路，从而出发内部途径。
二、细胞凋亡的调控1.生存信号的影响生命信号是影响机体细胞存活状态的最主要因素之一。
当生存信号充足时，细胞内部便会对凋亡分子进行调控，从而保持生命活力。
当生存信号过少时，会导致细胞内部凋亡途径的开启，从而引发细胞凋亡。
2.凋亡相关蛋白的调节凋亡相关蛋白是调节细胞凋亡的最主要的因素之一。
Bcl‐2和Bax是该蛋白家族的重要代表成员。
Bcl‐2能够通过控制线粒体内钙离子的释放来防止细胞凋亡。
而Bax则是促进细胞凋亡的重要因素，经它介导的线粒体复合物的形成，让程序性细胞死亡途径开启。
细胞凋亡及其分子机制
细胞凋亡及其分子机制细胞凋亡是指细胞在一定的生理或病理情况下主动死亡的过程，也称为程序性细胞死亡。
与坏死不同的是，细胞凋亡在细胞膜完整的情况下进行，其特点是细胞色素减少、核染色体凝聚、细胞膜凹陷、细胞体积萎缩、细胞核碎裂成大小不等的小碎片等。
细胞凋亡在生理上具有维持组织稳态、代谢物质回收利用、修复受损细胞等重要作用，而在病理上则与癌症、自身免疫性疾病等有着密切的关系。
细胞凋亡发生的分子机制包括两个主要途径：线粒体途径和死受体途径。
一、线粒体途径线粒体途径也称为内质网途径，它的本质是在细胞内部信号传导通路中通过线粒体的激活导致一系列阈值被触发进而导致细胞凋亡。
该途径受到严格的调控，存在多个向下途径，因此是目前研究较为深入的途径之一。
1、内质网蛋白的释放在发生细胞应激及凋亡信号诱导后，线粒体膜内部的多种蛋白发生改变，例如内质网蛋白如Cytochrome c和APIAF1等进入细胞质，这时候线粒体的电荷和隧道颗粒大小都发生了改变，导致附近离线长链多糖等原始粒子的吸附和聚合，大量的内质网蛋白系统被激活，此时对细胞凋亡的启动信号已经传递到了其它细胞死亡通路。
2、活化卵白酶原线粒体内的腐蚀酸酶通过对多种蛋白的酸解离活化卵白酶去活化卵白酶原，激活卵白酶变得比较敏感，进而活化内质网蛋白系，引起细胞凋亡。
二、死受体途径死受体途径是指通过“受体—配体”相互作用，向内质网和其他信号转导途径中传递信号，从而达到引起线粒体途径激活的目的。
1、TNF信号的传递TNF受体（TNF-R）激活后就向下途径传递信号。
这种传递的信号是通过与逐渐逐渐鸟嘌呤二聚体结构磷酸酶激活紧密相关，最终是将这一信号传递到形式蛋白之中，这样一来大脑可与细胞膜进行分析，减弱交错作用，细胞凋亡的精致环节也跟着实现。
2、色素脱落蛋白在病毒感染、死受体等情况下，色素脱落蛋白Caspase-8敏锐受到诱导，此时它会被进行联结，这个联结的结果是色素脱落蛋白能够强制将双生体细胞内部的发生变异的基因进行打击。
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。
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。
凋亡途径
凋亡途径三种凋亡途径：第一种称为外在途径(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调控涉及许多基因，包括一些与细胞增殖有关的原癌基因和抑癌基因。
其中研究较多的有ICE、Apaf-1、Bcl-2、Fas/APO-1、c-myc、p53、ATM等。
最早发现人类中与线虫ced-3同源的基因是ICE，即：白介素-1 β转换酶（Interleukin-1 β-converting enzyme）基因，因该酶能将白介素前体切割为活性分子，故名。
通过cDNA杂交和查找基因组数据库，在人类细胞中已发现11个ICE同源物[2]，分为2个亚族（subgroup）：ICE亚族和CED-3家族，前者参与炎症反应，后者参与细胞凋亡，又分为两类：一类为执行者（executioner 或effector），如caspase-3、6、7，它们可直接降解胞内的结构蛋白和功能蛋白，引起凋亡，但不能通过自催化（autocatalytic）或自剪接的方式激活；另一类为启动者（initiator），如caspase-8、9，受到信号后，能通过自剪接而激活，然后引起caspase级联反应，如caspase-8可依次激活caspase-3、6、7。
细胞中还具有caspase的抑制因子，称为IAPs（inhibitors of apoptosis proteins），属于一个庞大的蛋白家族。
它们能通过BIR结构域（baculovirus IAP repeats domain）与caspase结合，抑制其活性，如XIAP。
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1.3 B粒酶信号途径介导的细胞凋亡
细胞毒性淋巴细胞，如细胞毒性T细胞，淋巴细胞因子激活的杀伤细胞LAK、自然杀伤细胞，可通过多种机制诱导靶细胞的凋亡。例如这些细胞表面表达的FasL可结合靶细胞表面的Fas，激活靶细胞的外部凋亡途径。此外，细胞毒性淋巴细胞还能向靶细胞传递一些毒性颗粒，其中包含TNF、B粒酶及另一种穿孔蛋白。TNF可介导细胞的外部凋亡途径，而穿孔蛋白通过在靶细胞表面形成膜间通道，利于B粒酶向靶细胞内部转移。进入细胞内部的B粒酶自身具备蛋白水解作用，可直接裂解并激活caspases，促进细胞凋亡，还能通过裂解BH3-only蛋白间接激活细胞凋亡的线粒体途径。且有研究显示，B粒酶通过BH3-only 蛋白介导的细胞凋亡效应强于其直接激活caspases效应。
1.4 其他细胞凋亡途径
除了上述三种途径以外，近年来还发现当细胞内环境改变，如缺氧、低血糖、氧化应激及一些肿瘤细胞生长的微环境等可导致内质网上未折叠蛋白质积累，通过内质网跨膜蛋白肌醇酶1α、蛋白激酶样内质网激酶、转录激活因子6使细胞发生未折叠蛋白应答(UPR)。UPR最初作用是增强内质网对蛋白质的折叠能力、降解积聚的未折叠蛋白，以减轻内质网上的蛋白质负荷、维持内质网稳态，促进细胞存活。但当细胞处于长期持续的内质网应激状态时，内质网跨膜受体，主要是IRE1α、PERK，产生的信号传导可通过调节Bcl-2家族蛋白、调节内质网上的钙离子通道等方式促进细胞凋亡。例如持续的内质网应激状态下，被激活的IRE1α通过IRE1α/TRAF2/C-Jun氨基末端激酶信号通路，使Bcl-2、Bcl-xL磷酸化来抑制其抗凋亡能力，并且通过使Bid和Bim磷酸化来促进其促调往能力，最终达到促进细胞凋亡的目的。而PERK激活后可通过受其调控的转录因子CHOP上调Bcl-2家族的BH3-only蛋白及促进内质网上的钙离子向胞质的释放，以上效应均可促进细胞凋亡的发生和进展。由于内质网应激状态下的细胞凋亡主要是通过对Bcl-2家族分子的调控发生的，今儿促进MOMP进程引起细胞凋亡，因此可将内质网应激引起的细胞凋亡看作是细胞线粒体凋亡途径的补充。
1.2 内部线粒体途径的细胞凋亡
目前的研究结果表明，线粒体程序化死亡至少存在3种相关的机制，包括释放cytC破坏电子传递及氧化磷酸化，进而降低ATP产出；释放cytC、Smac等蛋白质活化caspase蛋白酶家族；改变细胞的氧化-还原潜力。
线粒体程序化死亡途径是一个多种因子相互联系、相互平行促进细胞死亡的过程。比如释放cytC激活caspase，释放Smac解除IAP对前体caspase的抑制，释放EndoG和AIF诱导DNA的片段化和染色体的浓缩，。同样的，线粒体途径能够向前传递并放大程序化死亡信号，第三即使在caspase依赖和caspase不依赖的途径均发生异常，线粒体功能失调同样也可导致细胞死亡。
虽然凋亡与坏死的最终结果极为相似，但它们的过程与表现却有很大差别。细胞坏死是细胞受到强烈理化或生物因素作用引起细胞无序变化的死亡过程。表现为细胞 胀大，胞膜破裂，细胞内容物外溢，核变化较慢，DNA降解不充分，引起局部严重的炎症反应。而细胞凋亡是细胞对环境的生理性病理性刺激信号，环境条件的变化或缓和性损伤产生的应答有序变化的死亡过程。其细胞及组织的变化与坏死有明显的不同。
Bcl-2基因家族包含抑制和促进细胞凋亡两类功能相反的基因，在细胞凋亡中发挥重要的调节作用，抑制细胞凋亡的基因包括：bcl-2、bcl-xl、bcl-w、bfl-1、brag-1、mcl-1和a-1等，促进细胞凋亡的基因有bax、bak、bok、bcl-xs、bad、bik、bid、blk和hrk等。Bcl-2家族中抑制与促进细胞凋亡的两类蛋白的比例决定了细胞在受到凋亡信号刺激时是否发生凋亡，这种比例的变化部分是由特定的蛋白间竞争性的二聚化作用决定的。在细胞凋亡的调节过程中，B cl - 2 家族成员通过互相的纯或杂二聚化作用形成动态平衡。目前尚不能肯定二聚化是凋亡的调节形式。但也不能排除一部分二聚体参与形成更高形式的多蛋白复合物影响凋亡的调节。
一、细胞的凋亡的途径
细胞凋亡是机体内细胞死亡的重要途径，目前发现真核细胞主要经死亡受体介导的外部凋亡途径、内部线粒体途径、B粒酶介导的细胞凋亡途径及近几年开始关注的内质网应激途径介导细胞发生凋亡。
1.1 死亡受体介导的外部凋亡途径
死亡受体是指细胞表面的某些蛋白质，它们能与携带凋亡信号的专一性配体结合，并迅速将凋亡信号转导到细胞内诱导细胞凋亡。死亡受体属于肿瘤坏死因子受体基因超家族，其胞外区都有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，具有蛋白水解的功能，称为“死亡结构域”，是信号转导和凋亡发生的重要结构。
关键词：细胞凋亡 基因 caspases
细胞凋亡指为维持内环境稳定，由基因控制的细胞自主的有序的死亡。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。
2.2 Bcl-2族
Bcl-2基因是细胞凋亡研究中最受重视的癌基因之一，其表达的蛋白质Bcl-2蛋白最初发现于B淋巴细胞瘤/白血病-2而得名，与线虫ced-9基因表达的Ced-9分子在结构上有同源性，具有抗凋亡作用。Bcl-2的高表达能抑制多种凋亡诱导因素所引发的细胞凋亡，如：C-射线、糖皮质激素、热休克、多种化疗药物。
二、细胞凋亡的相关基因
2.1 Caspase家族
对 clekegabs线虫 的研 究发现 ced-3、ced-4、ced-9这 3种基因产物在细胞凋亡的调控中发挥重要作用。 1993年发现 ced-3与哺乳动物的白细胞介素1B转化酶(ICE)有较高的 列同源性。Caspases 是ICE样蛋白酶。迄今已发现了 14 种 Caspases形成了一个家族， 与线虫的ced一样在凋亡的启动与执行过程中起关键作用。凋亡信号首先活化凋亡途径上游的 Caspases启动分子， 例如 caspase-2、caspas e-8、caspase-9 ； 尔后通过一系列的级联反应激活下游的Caspases效应分子， 例如caspase-3、e -6、caspase-7； 最终引起核酸断裂导致细胞凋亡。Caspases作为凋亡的效应因子, 自然会成为肿瘤性疾病和其他退行性疾病治疗的新靶点。例如对凋亡受到抑制的肿瘤细胞可以通过基因治疗法将Caspases引入癌细胞, 激活凋亡活性分子，启动凋亡途径,，引起 D NA 断裂，诱导其凋亡。而对那些凋亡过度的细胞可通过使用Caspases的抑制剂而缓解凋亡的发生。
细胞凋亡的途径、相关基因以及凋亡分子机制的研究进展
学号：********** 姓名：佘雯 专业：学科教学（亡。 目前发现真核细胞主要经死亡受体介导的外部凋亡途径、内部线粒体途径、B粒酶介导的细胞凋亡途径及近几年开始关注的内质网应激途径介导细胞发生凋亡。同时，与细胞凋亡相关的基因有Caspase家族、Bcl-2族、P53基因、C-myc、NF-JB等，细胞凋亡离不开caspases。
从严格的词学意义上来说，细胞程序性死亡与细胞凋亡是有很大区别的。细胞程序性死亡的概念是1956年提出的，PCD是个功能性概念，描述在一个多细胞生物体中某些细胞死亡是个体发育中的一个预定的，并受到严格程序控制的正常组成部分。例如蝌蚪变成青蛙，其变态过程中尾部的消失伴随大量细胞死亡，高等哺乳类动物指间蹼的消失、颚融合、视网膜发育以及免疫系统的正常发育都必须有细胞死亡的参与。这些形形色色的在机体发育过程中出现的细胞死亡有一个共同特征：即散在的、逐个地从正常组织中死亡和消失，机体无炎症反应，而且对整个机体的发育是有利和必须的。因此认为动物发育过程中存在的细胞程序性死亡是一个发育学概念，而细胞凋亡则是一个形态学的概念，描述一件有着一整套形态学特征的与坏死完全不同的细胞死亡形式。但是一般认为凋亡和程序性死亡两个概念可以交互使用，具有同等意义。
目前已知的死亡受体由五种，TNFR-1、FAS、DR3、DR4和DR5。前三种受体相应的配体分别为TNF、FasL、Apo-3L，后两种配体均为Apo-2L。
目前阐述最多的是Fas/FasL介导的细胞凋亡，即Fas与配体FasL结合后发生三聚化而激活，活化的Fas可通过其DD结合并聚集衔接蛋白Fas相关死亡结构域，导致FADD构象改变，此时的FADD可通过其自身的死亡效应结构域（DED）与具备同源结构的caspase-8，形成由FasL、Fas、FADD、caspase-8组成的蛋白复合物，该复合物具有裂解并激活凋亡蛋白酶caspase-3的能力，引发细胞凋亡过程的级联反应，最终导致细胞凋亡。此外，TNF与其受体TNFR1结合后，TNFR1与衔接蛋白肿瘤坏死因子受体-1结合蛋白(TRADD)通过各自的DD结合，形成由TNF、TNFR1、TRADD组成的蛋白复合物，该复合物与受体相互作用蛋白1(RIP1)和肿瘤坏死因子受体相关因子2（TRAF2）2中蛋白结合，既可通过激活核因子κB抑制剂激酶（IKK），使NF-kB抑制剂磷酸化，引起NF-kB信号途径的活化，促进细胞存活；也能通过结合其他衔接蛋白如FADD、RAIDD，后者分别聚集并激活caspases-8和caspase-2促进细胞凋亡的发生。而具备DD的TRALL受体与配体TRAIL结合后，可通过FADD/caspase-8途径诱导细胞凋亡。