Caspase与细胞凋亡
细胞凋亡蛋白酶caspase
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目前有14种Caspase被发现
Caspase分类
根据Caspase在级联反应上、下游的位置及功能的不同分类：
1、为凋亡始动子（位于级联反应上游）
包括Caspase-2、Caspase-8、Caspase-9、Caspase-10等，
能在其他蛋白参与下发生自我活化并激活下游的Caspase。
2、为凋亡效应子（位于级联反应下游）
污染物对其影响
十溴联苯醚（BDE-209）是近年来环境中含量增长较快的环 境有机污染物。
以往认为低剂量 BDE-209 无毒性，而忽略了 BDE-209 具有 PBDEs 的难降解性、环境稳定性、高脂溶性和生物放大作用，易 通过食物链在生物体内蓄积，当蓄积达到一定量后，会对生物体 产生危害，如神经发育毒性、生殖毒性等。
在脑组织损伤、缺血和发育中的凋亡过程中可检测到 caspase-3 的活性增强，caspase-3 与 BDE-209 暴露存在剂量关系， 且联合窒息可加重这种损伤作用。
污染物对其影响
PAEs 增塑剂中 邻苯二甲酸二（2-乙基）己酯( di-(2-ethylhexyl ) phthalate，DEHP )
细胞凋亡存在于多细胞生物的整个生命过程当中，可及时清 除机体内多余和受损伤的细胞，维持组织器官的稳定性。
细胞凋亡
接受凋亡信号
凋亡调控分子间的相互作用
蛋白水解酶的活化
进入连续反应过程
4类蛋白分子： 凋亡蛋白酶(caspases)、衔接蛋白(adapterproteins)、Bcl一2和凋亡抑制蛋白(IAPs）。
内源性细胞凋亡途径起始于线粒体，细胞凋亡信号刺激细 胞色素 c（Cytc）从线粒体中释放并与凋亡蛋白活化因子-1 （Apaf-1）结合，募集并激活caspase-9，然后激活下游的 caspase-3、caspase-8 诱导细胞凋亡的发生。
Caspase,BCL-2蛋白家族与细胞凋亡调控机制
Caspase,BCL-2蛋白家族与细胞凋亡调控机制1972年，Kerr等提出细胞凋亡的概念，细胞凋亡（apoptosis）又谓细胞程序化死亡（programmed cell death ,PCD）是一种参与了生物体许多过程的细胞去除机制，是由基因编程调控的细胞主动自杀过程。
生物体通过这种机制完成对衰老细胞和畸形细胞的清除。
另外细胞凋亡对胚胎发育，免疫耐受，细胞群体稳定等有重大影响，并且对进一步深入研究艾滋病，癌症等对人类的生存构成严重威胁的疾病有潜在的价殖。
因此，许多年以来，细胞凋亡一直是生物领域科研研究的热点。
细胞凋亡的过程非常复杂，与此有关的两大家族bcl-2,caspase对细胞凋亡的调控起着举足轻重的作用，本文就这两大家族对细胞凋亡的调控机制影响作一综述。
1 BCL-2蛋白家族BCL-2蛋白家族分为三个亚族，原生存亚族（Pro-suvival subfamily）即BCL-2亚族成员有BCL-2, BCL-CL, KS-BCL-2, BCL-W, MCL-1,BHRF1, NR-B,ORF16, LMW5-HL,AL,FIB-19K,及 CED-9;两个原凋亡家族（Proapoptotrc subfamily）是Bax and BH3亚族。
Bax,bak, bid及egl-1属bh3亚族【1】。
其中15种蛋白为哺乳动物（主要是人）所有，nr-3为鸡所有，线虫c.elegans中的蛋白有ced-9及egl-1,病毒蛋白有LMW5-HL,BHRF1,ORF-16,KS-BCL-2和EIB-19K,BCL-2家族在细胞凋亡过程中起到调节者的作用。
1.1 细胞周期细胞增殖可以启动PCD，在一定条件下，bax能加速细胞周期进程。
而BCL对凋亡的阻遏抑制细胞增殖受阻碍的细胞也难以再进入细胞周期的淋巴细胞中，BCL-2造成的生长抑至与阻碍转录因子NFZF(Nucleaar Factor Assocciate Transcription)激活相关，另外对FAS信号途径的干扰会抑至细胞。
Caspase的活化及其在细胞凋亡中的作用
当细胞受到某些刺激时，线粒体释放出促凋亡因子，如 Bcl-2家族的成员，这些因子会激活Caspase-9，进而激活 下游的Caspase，引发细胞凋亡。
内质网途径
当内质网应激时，会释放出Ca2+和活性氧，这些物质会 激活Caspase-12，进而引发细胞凋亡。
04 Caspase活化的研究方法
Caspase的活化及其在细胞凋亡 中的作用
目 录
• 引言 • Caspase的概述 • Caspase在细胞凋亡中的作用 • Caspase活化的研究方法 • Caspase活化与疾病的关系 • 展望与未来研究方向
01 引言
研究背景
细胞凋亡是生物体内一种重要的生理过程，它涉及到一系列复杂的分子事件和信 号转导途径。Caspase是一类在细胞凋亡过程中起关键作用的蛋白酶，其活化是 细胞凋亡的标志之一。
细胞凋亡的概述
01
细胞凋亡是细胞自我消亡的过程，是机体正常发育和维持内环 境稳定的重要机制。
02
细胞凋亡是由基因控制的程序性死亡，涉及一系列复杂的生化
反应。
细胞凋亡过程中，细胞膜保持完整，不会引起周围组织的炎症
03
反应。
Caspase在细胞凋亡中的角色
01
Caspase是一类蛋白酶，在细胞凋亡过程中起关键作 用。
当死亡受体（如Fas或TNFR）与其配体结合后，会募集并活化Caspase-8，引发细胞凋亡。
线粒体途径
当细胞受到某些刺激时，线粒体释放凋亡因子（如Cytochrome c），与Caspase-9前体结合 形成复合物，激活Caspase-9，进而活化效应Caspase引发细胞凋亡。
03 Caspase在细胞凋亡中的 作用
Caspase家族与细胞凋亡的关系
Caspase家族与细胞凋亡的关系一、本文概述细胞凋亡，也被称为程序性细胞死亡，是一种由基因控制的细胞自主有序的死亡方式。
它在生物体的发育、生长、平衡和稳态维持等过程中起着至关重要的作用。
在细胞凋亡的过程中，Caspase家族蛋白酶起着关键的角色。
本文旨在深入探讨Caspase家族与细胞凋亡之间的关系，包括Caspase家族的基本特性、它们在细胞凋亡中的功能机制，以及相关的调控网络和潜在应用。
我们将对Caspase家族进行简要的介绍，包括其成员的分类、结构特点以及活性调控等。
然后，我们将详细阐述Caspase家族在细胞凋亡过程中的关键作用，包括凋亡信号的接收、传递、放大和执行等阶段。
我们还将探讨Caspase家族与其他凋亡相关蛋白的相互作用，以及它们在细胞凋亡调控网络中的地位。
我们将展望Caspase家族在未来生物医学研究中的应用前景，特别是在癌症治疗、神经退行性疾病防治等领域中的潜在作用。
通过本文的阐述，我们期望能够更深入地理解Caspase家族与细胞凋亡的关系，为未来的生物医学研究提供有益的参考和启示。
二、Caspase家族概述细胞凋亡，也称为程序性细胞死亡，是生物体内一种至关重要的生理过程，负责维持机体的稳态，去除受损或不需要的细胞。
在这一过程中，Caspase家族扮演着核心的角色。
Caspase，全称为半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶（Cysteine-dependent Aspartate-directed Proteases），是一组存在于细胞质中的半胱氨酸蛋白酶，具有特定的天冬氨酸切割位点。
Caspase家族成员众多，按其功能和在凋亡过程中的作用，可以分为启动型Caspase（也称为上游Caspase，如Caspase-2, -8, -9, -10）和执行型Caspase（也称为下游Caspase，如Caspase-3, -6, -7）。
启动型Caspase在凋亡信号刺激下首先被激活，然后它们会激活执行型Caspase。
Caspase_3与细胞凋亡的研究_cropped
分子生物医学C aspase23 与细胞凋亡的研究张晓田(综述) ,宋天保(审校)( 西安交通大学医学院组织学与胚胎学教研室,陕西西安710061)关键词: 半胱天冬酶23 ; 细胞凋亡; Bcl22 中图分类号: Q255文献标识码: A文章编号:100622084 (2002) 1120621203His 的咪唑基团在C ys 侧链的极化激活中有重要作用。
精氨酸残基(Arg341 和Arg179) 位于大、小亚基之间的界面上,它们形成S1 亚位点,与P1 位点的天冬氨酸结合。
casp se23 的三维结构揭示大、小亚基共同参与构成其特异性的结合腔( b in d ing cleft ,S42S1) ,其中S4 亚位点是最主要的特异性决定簇, 只由小亚基构成4 ,5 。
2 c a sp a se23 与细胞凋亡2. 1 caspase23 处于细胞凋亡的下游经典的细胞凋亡途径有两条,分别为细胞外途径( 或称细胞表面死亡受体途径) 和细胞内途径(或称线粒体引发途径) 。
在细胞外途径中,死亡信号的传导依赖于死亡配体与受体的结合(如TNFα和TNFR , Fas L 和Fas 的结合) , 接着,死亡受体的死亡结构域( d eath d o2 main ,DD) 与信号传导分子(如FADD 等) 结合,而FADD 又可与caspase28 酶原的DE D 相连接, 形成死亡诱导信号复合物( d eath indu cing sig naling complex ,DISC) ,随之caspase28 被激活, 它通过裂解BID 使线粒体释放细胞色素C , 或直接作用于caspase23 及其他下游的caspase 。
在细胞内途径中, 细胞内的死亡信号,如DNA 损伤、毒素和ATP 耗竭等均可诱发线粒体释放细胞色素C。
细胞色素C、Apaf21 、d ATP 和caspase29 酶原结合形成凋亡复合体(apoptosom e) ,caspase29 被释放并激活,接着下游的caspase23 、7 等被激活降解底物使细胞凋亡2 ,6 。
细胞自噬和凋亡的分子调节机制
细胞自噬和凋亡的分子调节机制细胞自噬和凋亡是细胞内常见的两种细胞死亡方式。
它们具有不同的调节机制，但是在某些情况下，也存在相互关联和转化的现象。
本文将从细胞自噬和凋亡的基本概念出发，深入剖析它们的分子调节机制。
一、细胞自噬的基本概念细胞自噬，指细胞通过吞噬自己的有机物来维持生存和对外部压力的适应性反应。
细胞自噬的主要过程包括自噬体的形成、融合和降解。
1. 自噬体的形成细胞自噬的起始点是贝壳状的早期自噬体（preautophagosome），其主要成分是Atg9。
Atg9负责从内质网（ER）上运输组成自噬体膜结构的成分，此外，还有Atg5-Atg12以及LC3等蛋白参与。
在Atg5-Atg12的作用下，LC3-I变成了LC3-II，并运输到早期自噬体叶状膜上。
此外，细胞内产生的外源性信号，如缺氧、starvation等，也可促使细胞自噬体的形成。
2. 自噬体的融合细胞吞噬自己的物质后会形成包含细胞质的自噬体（autolysosome）。
自噬体和内质网异源体（endosome）能够在细胞内部进行融合，形成“自噬–内质网”（autophagosome–endosome）融合体。
Atg12-5-16L1复合物和Atg9可借助抗原提呈细胞（APC）相关分子，调节自噬体与内质网的融合。
3. 自噬体的降解自噬体融合后，自噬体内的组成成分会被逐步降解，降解产物在胞浆内释放。
同时，也可能会造成细胞膜的损失。
二、细胞凋亡的基本概念细胞凋亡又称为程序性死亡，是一种主要由细胞自身主导的死亡方式。
凋亡在多种生理、病理和药理情况下都发挥着重要作用。
在细胞凋亡过程中，细胞内发生了一系列的复杂分子调节机制。
1. 凋亡激发凋亡可以通过内在途径或外在途径激发。
内在途径主要是受内部信号的调节，例如DNA损伤或者细胞功能障碍等。
外在途径主要是受外部因素的影响，如化学毒物、热伤害、辐射等等。
2. Caspase酶的参与细胞凋亡的核心是Caspase酶的活化。
细胞死亡通道（细胞凋亡,细胞自噬,细胞坏死与其他）全面比较与介绍!--持续更新!...
细胞死亡通道（细胞凋亡,细胞⾃噬,细胞坏死与其他）全⾯⽐较与介绍!--持续更新!...⼀."细胞凋亡"概念:细胞凋亡是基因调控的主动过程，典型的细胞凋亡过程涉及⼀系列胱天蛋⽩酶（caspase）的⽔解、活化和信号传递过程。
细胞凋亡⼀词最早是由英国科尔等于1972年提出的。
⼀).正常情况下:细胞凋亡与胚胎发育、组织发⽣、组织分化和修复等过程有紧密的联系。
为适应发育或组织更新的需要，机体中的细胞会在某些特定的时刻发⽣凋亡。
例如:1.⼈的唯⼀透明组织——眼球晶状体的发育，在胎⼉形成早期阶段，由⼲细胞发育来的晶状体细胞与其他所有细胞⼀样都含有细胞器，但随着发育和分化的进展，晶状体细胞发⽣特殊形式的凋亡，胞质中的细胞核和细胞器被毁坏，只保留完整的细胞膜，细胞膜内包裹着极浓稠的“晶状体蛋⽩质”溶液，成为成熟的晶状体。
2.⼈的⽪肤外层细胞的形成过程中，⽪肤细胞⽣成于⽪肤深层，然后慢慢向外表⾯迁移，迁移途中有些会发⽣凋亡，凋亡细胞就会形成具有保护作⽤的⽪肤⾓质层。
3.⼈类胎⼉期肾上腺⽪质的发育中，胚胎期肾上腺⽪质原由胎⼉⽪质和永久⽪质两部分组成，但在胎⼉出⽣后，其胎⼉⽪质细胞即发⽣凋亡，⼀周内全部消失，只留下永久⽪质。
4.在成年阶段，细胞凋亡机制也是机体⽤于清除体内多余的、受损的、癌变的或被微⽣物感染的细胞的重要⼿段。
如T淋巴细胞在胸腺成熟过程中，约有95%以上不成熟的细胞发⽣凋亡，只有不到5%的细胞分化为成熟的T淋巴细胞进⼊外周⾎，并发挥其免疫学功能。
因此，细胞凋亡具有保证个体正常发育、维持正常⽣理功能，并使机体适应内外环境变化的重要⽣理意义。
注:希腊语中，apo的意思是脱离，ptosis的意思为落下，将这两个词组合（apoptosis）⽤来描述与秋叶落下和花⼉凋谢类似的细胞死亡现象。
⼆).病理情况下:细胞凋亡调节失控或错误将会引起⽣物体的发育异常、功能紊乱和严重疾病。
1.与细胞凋亡相关的疾病如滤泡性淋巴瘤、乳腺癌和⽩⾎病等恶性肿瘤，系统性红斑狼疮和肾炎等⾃⾝免疫性疾病，腺病毒和疱疹病毒感染的疾病等，均与细胞凋亡缺陷（“该死不死”）有关；2.⽽阿尔茨海默病、帕⾦森⽒病和⼩脑退化症等神经退⾏性疾病、⾻髓发育不全性疾病、缺⾎性损伤和酒精中毒性肝炎等则与细胞凋亡过度（“不该死的死了”）有关。
caspase家族与细胞凋亡
National Medical Frontiers of China, Mar.2011, Vol.6 No.6中国医疗前沿 2011年3月 第6卷 第6期25综述与进展迄今为止，细胞的凋亡过程确切机制尚不完全清楚，但凋亡过程的紊乱可能与许多疾病的发生有直接或间接的关系。
细胞凋亡涉及一系列蛋白，如Caspase 家族蛋白、Bcl-2家族蛋白和p53蛋白、survivin。
其中Caspase 半胱氨酸天冬氨酸特异性蛋白酶(Cysteinyl aspartate specific proteinase，Caspase)家族，也称为ICE/CED-3家族，是美丽线虫(Caenorhabditis elegans)死亡基因CED-3的同源物。
这类蛋白酶与细胞凋亡形态学特征变化(如细胞膜空泡形成、核膜破裂、染色质聚集和边聚及DNA 断裂等)以及一些生化改变关系密切。
1 Caspase 的生化特性从1992年人类第一次纯化Caspase-1克隆并测序其cDNA 至今,Caspase 家族中共有14个成员被克隆出，它们在氨基酸序列、结构及酶的特性上均相似，正常时均以无活性的酶原形式存在。
酶原分子由一个N 端前域及一大一小两个亚基组成。
酶原分子激活后,大小亚基解离并重新组装为四聚体形式的活性酶两个小亚基单位在中间，两个大亚基单位在外周。
每个异二聚体包含一个催化位点。
大小亚基的同源性较高，而N 端前域的同源性较低，因此N 端前域成为区别Caspase 家族各成员的重要指标。
Caspase 分为三大类：凋亡启动因子(apoptotic initiators)、凋亡执行因子(apoptotic executioners)和炎症介导因子(inflammatory mediators)，构成了级联放大效应。
凋亡启动因子在级联反应的上游，包括Caspase-2、Caspase-8、Caspase-9、Caspase-10等,能在其它蛋白辅助下发生自我活化并识别和激活下游的Caspase。
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Caspase与细胞凋亡Caspase与细胞凋亡沈阳市第一人民医院神经内科（110041）李莉摘要：细胞凋亡，又称程序性细胞死亡（Programmed cell death, PCD）是机体生长发育、细胞分化和病理状态中细胞自主性死亡过程。
是细胞内由基因编码调控的按严格程序执行的细胞自杀过程。
细胞凋亡是细胞生长发育过程的重要生命现象，是目前生物医学领域中的一个重要研究课题。
阐明细胞凋亡的分子机制可对一些疾病的防治（如肿瘤，神经退行性疾病等）产生积极影响。
许多实验提示细胞凋亡涉及一个瀑布式（Cascade）基因表达过程。
半胱氨酸蛋白酶（Caspase）在细胞凋亡中发挥始动和效应作用。
本文就其生物学特性及其在凋亡中的作用机制作一综述。
关键词：Caspase；细胞凋亡细胞凋亡的原词Apoptosis由两个拉丁字组成。
Apo指离开，ptosis是落下，意思是细胞凋亡有如秋天落叶，到一定时候即失去生命力，遂即脱落，细胞凋亡，又称程序性细胞死亡（Programmed cell death，PCD）是机体生长发育、细胞分化和病理状态中细胞自主性死亡过程，是细胞内由基因编码调控的，按严格程序执行的细胞自杀过程。
通常需要30到60分钟，细胞凋亡形态学上的变化主要有DNA破碎，染色质凝集，细胞皱缩，线粒体肿胀和凋亡小体形成，而整个过程的结束以凋亡小体被吞噬为标志。
多数类型细胞在凋亡的最后阶段发生细胞核DNA的降解：DNA降解成180-200bp或其倍数的片段，因此在琼脂糖凝胶电泳上可见到有特征性的梯形图谱。
目前对凋亡的研究深入到分子水平，发现多种半胱氨酸蛋白酶（Cysteine aspartase）在细胞凋亡之中发挥着重要作用。
1、什么是Caspase通过对美丽线虫（nematode caenorhabditis elegans）的细胞死亡机制的研究发现，至少有3个基因直接参与了细胞凋亡的调节。
ced-3、ced-4直接介导细胞死亡，为促凋亡基因，其编码的蛋白分别为CED-3、CED-4、ced-3在细胞中起关键作用，称为线虫自杀基因，CED-3则称为死亡蛋白酶；ced-9则拮抗其作用，为抗凋亡基因，其编码的蛋白质为CED-9。
后来发现CED-3与哺乳动物的白介素-1β转换酶（Caspase-1，原名为interleukin-1β-converting enzyme，ICE）具有高度同源性，CED-4，CED-9则分别与Apaf-1（apoptosis protease-activating factor-1）、Bcl-2同源。
Bcl-2基因家族产物包括促进及抑制凋亡的两个蛋白质亚群[1]。
哺乳动物的ICE 类蛋白是一组半胱氨酸蛋白酶[2]；且有以下共同特点：①和ICE有同源性；②有高度保守QACXG（X为R、Q或G）五肽序列[3]；③有发挥酶活性所必须的半胱氨酸；④特异地裂解天门冬氨酸位点；⑤前体蛋白均无活性，均需经蛋白水解后才产生活性；⑥转染不同细胞可诱导凋亡。
因它们均具有半胱氨酸和天门冬氨酸裂解位点，Alnemri将其命名为Caspase，其基因用Casp表示[4]；“C”代表半胱氨酸蛋白酶机制，aspase表示其能特异切割底物中在天冬氨酸（asp）后的肽键能力。
目前在哺乳动物中发现至少16种Caspase，按其发现的先后顺序命名为Caspase-1～Caspase-16[5]。
2、Caspase的生物学特性2.1 Caspase的结构特点Caspase家族有相似的氨基酸序列，结构和底物特异性，通常以无活性的蛋白酶原（procaspase）形式存在细胞内合成和分泌（30-50KD）。
后者由4个亚区组成：NH2-末端区（Prodomain）、大亚基（P17-20）、小亚基（P10-12）及连接大小亚基的连接区；各亚区间经蛋白水解后释放出Prodomain及连接区，使大小亚基结合成一活性的异四聚体并暴露出底物识别，结合和催化所需的氨基酸残基，即形成了活性的Caspase；Procaspase可自我催化及催化其他Procaspase产生活性蛋白酶，其蛋白水解级联功能类似凝血因子活化的“瀑布效应”[6]。
Caspase的作用特点是能识别底物裂解位点NH2末端最少4个氨基酸并在天门冬氨酸后裂解底物，从而使其蛋白裂解行为具有高选择性。
不同的Caspase因所识别的4个氨基酸的不同而具有明显的底物特异性，从而发挥各自不同的生物学功能。
2.2 Caspase家族成员及分类Caspase分类较为复杂，通常根据蛋白酶序列的相似性分为三个亚族：Caspase-1亚族（Caspase-1、4、5、13）；Caspase-2亚族（Caspase-2、9）和Caspase-3亚族（Caspase-3、6、7、8、10）。
在Caspase家族成员中，Caspase-1、2、4、5、8、9、10、11等为调控Caspase，参与打靶和激活调控；Caspase-3、6、7、12、14等为效应Caspase，即参与凋亡的效应物。
Caspase-1（白介素-1β-转换酶，ICE）是该家族中第一个被鉴定的成员，但它在细胞凋亡中并无十分明显的作用，主要参与IL-1β的成熟和转运。
Caspase-8是启动者Caspases的重要代表，可通过与连接分子FADD的结合而活化，将凋亡信号传递到下游的效应Caspases分子。
Caspase-14是该家族中的最新成员，主要表达于胚胎细胞中，成年期缺乏表达，由于分子结构中没有NH2-末端域，因此又被称为MICE（mini-ICE）。
功能研究发现它能直接诱导细胞凋亡，但具体的信号转导途径高不清楚[7]。
并不是所有Caspase都参与细胞凋亡反应，如Caspase-1、4、5、12等的作用主要是参与炎症反应。
Caspase-3是迄今为止研究比较透彻的一个，它是主要的效应者分子。
1994年Femandes-Alnemri等在人Jurkat T细胞系，首先克隆出CPP32（Caspase-3）基因，分为CPP32α和CPP32β。
两者的阅读框均由831个核苷酸组成，编码277个氨基酸，相对分子质量约为32×103（32KD）。
人Caspase-3基因定位于染色体4q33-q35.1处。
Caspase-3酶原与CED-3蛋白有35%的一致性，58%的相似性，是已知哺乳动物中与CED-3相似性最高的一种。
目前推测，Caspase-3酶原上有4个酶切位点Asp9、Asp28（亦称P3切割点）、Asp175（亦称P17切割）和Asp181，后两个位点的切割产生P20（1-175氨基酸）和P11（181-277氨基酸）大小亚基，大亚基进一步在Asp28处切割去掉N末端前肽，而Asp9处的切割产生P19大亚基，其与Caspase-3酶原的自身活化有关。
被切割形成的大亚基、小亚基结合成α2β2四聚体，成为有活性的酶。
在蛋白酶级联切割过程中，Caspase-3处于核心位置，不同的蛋白酶分别切割Caspase-3酶原，从而激活Caspase-3；活化的Caspase-3又进一步切割不同的底物，导致蛋白酶级联切割放大，最终使细胞走向死亡[8]。
因此Caspase-3被称为死亡蛋白酶。
2.3 Caspase的活化Caspase的活化有两条主要途径[6，9]。
一条由DD（death domain）介导，将Caspase-8募集到Fas（即CD95）、TNFR-1、DR3等受体复合物途径。
细胞膜上的Fas、TNFR-1、DR3等死亡受体均含有DD，Caspase-8、10等则含有DED （death-effector domain），而procaspase-1，2，4，5，9含CARD （caspase recruitment domain）。
DD、DED、CARD结构极其相似，可相互作用，在Caspase的活化中起关键的接合作用，称为接合器（adaptor）。
以Fas受体为例，Fas受体激活后，FADD与募集而来的procaspase-8的DED结合形成信号复合物，使procaspe-8自我水解、活化，形成活性Caspase-8，后者再激活Caspase3、6、7等。
另一途径由细胞色素C（cyto-c）介导。
细胞内外各种死亡信号可诱导线粒体释放cyto-C。
cyto-C再与Apaf-1结合，使Apaf-1发生构象改变，继而寡聚化。
然后，Apaf-1的CARD区与Procaspase-9的N-末端的CARD区结合，形成cyto-c-Apaf-1-Procaspase-9“凋亡体”（apoptosome），从而使Procaspase-9活化并激活下游其他Caspase。
2.4 Caspase活化的调节Caspase的活化可引起细胞凋亡。
那么机体是如何抑制Caspase的过度激活百不发生病理性凋亡的呢？已知有三大类蛋白质参与Caspase活化的调节。
2.4.1 FLIP与ARC目前发现有两种蛋白参与Caspase初始活化的调节即FLIP（FADD样的ICE抑制蛋白）和ARC（含有CARD的凋亡抑制蛋白）。
[4、10]从Caspase的激活途径可以看出：调节Procaspase与接合蛋白的相互作用可抑制Caspase的活化。
研究发现FLIP除没有关键的催化残基外，其序列与Procaspase-8相似，可与Procaspase-8竞争FADD的结合位点，达到阻止Caspase活化的目的；ARC可直接与多种Procaspase结合而阻止其活化。
2.4.2 Bcl-2家族Bcl-2家族可调节cyto-c的释放，从而调节cyto-c介导的Caspase的活化[6,11]。
Bcl-2家族成员是一组通道蛋白。
主要位于线粒体、内质网及细胞核的外膜。
BAX通过协助线粒体释放cyto-c而促凋亡；Bcl-2和Bcl-xL则可拮抗Bax的作用而明显抑制凋亡。
另外，Bcl-2家族成员还可能直接与CED-4/Apaf-1结合，抑制cyto-c-Apaf-1-procaspase-9复合物的形成而阻止Caspase-9的激活；而Bax等其他促凋亡的家族成员则拮抗此种作用，增强CED4/Apaf-1的活性。
2.4.3 IAP（inhibitors of apoptosis protein）家族迄今，IAP家族是哺乳动物唯一的内源性Caspase抑制剂。
[12]它包括神经元凋亡抑制蛋白（neuronal apoptosis inhibitory protein,NAIP）、X染色体凋亡抑制剂（X chromosome-linked inhibitor of apoptosis,XIAP）、人凋亡抑制剂（human inhibitor of apoptosis,HIAP）、Survivin等，可特异性地抑制Caspase-3、7、9的活性，使始动Caspase及效应Caspase均受抑制而达到抗凋亡目的。