MAPK信号通路

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MAPK信号通路

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MAPK细胞最基本的生命活动是细胞的生长、分化与分裂。

细胞分裂周期可分为DNA 及蛋白质合成作准备的G1 期、DNA 合成的S 期、为有丝分裂作准备的G2 期与有丝分裂的M 期以及细胞呈相对稳定状态的G0 期。

生物信息通过一系列复杂的信号传递过程来诱导相关基因的表达、调控细胞分裂,决定细胞的转归。

衰老细胞的细胞周期常阻滞于G1/ S 期或G2/M期,尤其是G1 末期的限制性调控点“R”点的阻滞。

促分裂素原活化蛋白激酶(mitogen-activated protein kinases,MAP激酶,MAPK)链是真核生物信号传递网络中的重要途径之一,在基因表达调控和细胞质功能活动中发挥关键作用。

MAPK 链由3类蛋白激酶MAP3K-MAP2K-MAPK组成,通过依次磷酸化将上游信号传递至下游应答分子.MAPK信号通路包括:MAP激酶(MAPK)、MAPK激酶(MEK、MKK或MAPK 激酶)和MEK 激酶(MEKK、MKKK或MAPK激酶激酶)。

在哺乳动物机体中,已经发现五种不同的MAPK 信号转导通路。

其中ERK1/2信号转导通路调控细胞生长和分化,JNK和p38 MAPK信号转导通路在炎症与细胞凋亡等应激反应中发挥重要作用。

使用这一芯片试剂盒检测RNA实验标本,操作者通过杂交反应技术,即可研究实验系统中与MAPK信号通路相关基因表达水平改变。

MAPK属于一种Ser/Thr蛋白激酶,可在多种不同的信号转导途径中充当一种共同的信号转导成份,且在细胞周期调控中发挥重要的作用。

目前MAPK家族中至少有4个成员已被纯化和深入研究。

如p42mapk,p44erk1,p54MAPK及p44mpk。

MAPK可促进血管内皮细胞增殖和新血管生成。

新血管生成后可为肿瘤提供更多的营养,加速肿瘤的生长,促进癌细胞的扩散。

MAPK有4个主要亚族:ERK、JNK、p38MAPK和ERK5。

mapk 通路 巨噬细胞极化靶基因-概述说明以及解释

mapk 通路 巨噬细胞极化靶基因-概述说明以及解释

mapk 通路巨噬细胞极化靶基因-概述说明以及解释1.引言1.1 概述巨噬细胞是一类重要的免疫细胞,它在机体的免疫反应中起到至关重要的作用。

当机体遭受到外部的病原微生物入侵或者组织发生损伤时,巨噬细胞会被激活并参与炎症反应和免疫应答过程。

巨噬细胞的活化状态或者称为巨噬细胞极化状态是决定巨噬细胞生物学功能和效应的一个关键因素。

MAPK(Mitogen-Activated Protein Kinase)通路作为一条重要的信号转导通路,能够参与许多生物学过程的调节。

在巨噬细胞中,MAPK 通路的活化和调控对巨噬细胞极化以及其所参与的免疫反应至关重要。

巨噬细胞的极化状态可以分为经典型(M1型)和替代型(M2型)两种。

经典型巨噬细胞具有较强的细菌杀伤能力和炎症介导作用,而替代型巨噬细胞则主要参与组织修复和抗炎反应。

巨噬细胞极化状态的调节和维持涉及到众多的靶基因。

这些靶基因在不同类型的巨噬细胞中表达水平和功能有所差异,在巨噬细胞极化过程中发挥着重要的调控作用。

因此,对巨噬细胞极化靶基因的深入研究能够帮助我们更好地理解巨噬细胞功能的调控机制,并有望为免疫相关疾病的治疗提供新的策略和思路。

本文将重点介绍MAPK通路在巨噬细胞极化中的作用以及巨噬细胞极化靶基因的重要性。

通过对相关文献的综述和整理,希望能够全面系统地呈现出MAPK通路与巨噬细胞极化的关系,为进一步的研究提供理论依据和启示。

同时,也希望本文能够为深入理解巨噬细胞的功能和免疫调控机制提供有益的参考。

1.2文章结构【1.2 文章结构】本文分为引言、正文和结论三部分,结构如下:1. 引言该部分首先对文章的研究主题进行概述,简要介绍MAPK通路和巨噬细胞极化的背景和重要性。

接着,详细说明文章的目的,即探讨MAPK 通路在巨噬细胞极化中的作用以及巨噬细胞极化靶基因的重要性。

2. 正文正文部分分为两个子部分:MAPK通路的概念和作用,以及巨噬细胞极化的概念和机制。

线粒体未折叠蛋白反应-mapk信号通路

线粒体未折叠蛋白反应-mapk信号通路

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第九章MAPK信号转导通路

第九章MAPK信号转导通路
例:ERK2 — Tyr-185 , Thr-183 pY185 — 解除L12对底物结合的阻断
• MAPK是Pro指导的蛋白激酶
对于ERK2来说,其底物的一般保守性 序列为 Pro-X-Ser/Thr-Pro • 活化环中Tyr-185 和Thr-183的磷酸化, 引起该环重新折叠,与Arg结合位点相 互作用 • 酸性氨基酸替代,不导致组成性活化 • MAPK的点突变不影响其活性
五、酵母MAPK通路 酿酒酵母 — 已鉴定出5条 • 单倍体的交配途径 • 浸润性生长通路 • 细胞壁重构通路 • 双组分渗透压感受器通路 • Sho1渗透压感受器通路
(一)酵母菌中MAPK模式的组成和作用 酿酒酵母:4种MKKK 4种MKK 6种MAPK 其中,4种参加明确的5种MAPK通路 2种 (SMK1, YKL161C)参加未知 的MAPK通路 3个成员通过与支架蛋白结合而联在一起
(四)细胞壁重构通路
• 酵母的生长依赖于 有效的细胞壁重构
• PKC1:MKKKK • MKK1和MKK2的
重叠作用意义不清
(五)渗透压感受器和应激通路 酿酒酵母的2种渗透压感受器: • “双组分”渗透压感受器 低渗透压条件下激活 • 膜渗透压感受器 高渗透压条件下激活 • 2种渗透压感受器对MAPK通路的调节 作用不同
在心肌细胞 A-Raf → MEK1 → ERK1/2
在PC细胞 B-Raf → MEK1 → ERK1/2
3. ERK1/2蛋白激酶的作用底物及灭活 • 底物的保守性磷酸化位点模体为 Pro-Lue-Ser/Thr-Pro • 底物蛋白 — 胞质蛋白: p90S6K 、cPLA2 、EGF 受体 细胞骨架: MAP1、2 、4 、Tau 转录因子:Elk-1, Ets-1, Sap1a, c-Myc等 • 灭活: MKP-1, -3, -4

[药学]第九章MAPK信号转导通路

[药学]第九章MAPK信号转导通路

核输出序列 ( NES )
MEK1 NES 激酶域 富含Pro域 D域
• MEK1和MEK2的上游调节因子 — Raf、RTK、非RTK、GPCR 在转化细胞: Ras → Raf1 → MEK1 → ERK1/2 在心肌细胞 A-Raf → MEK1 → ERK1/2 在PC细胞 B-Raf → MEK1 → ERK1/2
在低渗透压条件下 • Sln1 是有活性的 • Ssk1是无活性的 • HOG1也无活性 在高渗透压条件下 • Sln1 是无活性的 • Ssk1是有活性的 • HOG1也有活性
2. Sho1依赖的渗透压感受器 Sho1:跨膜蛋白渗透压感受器 结构 :4个跨膜区 + C-末端胞质区 ( 含SH3域)
100 50 47 44 42 51 41
100 75 62 64
(二)MAPK的二级结构和超二级结构 以ERK2为例 N端域 — 主要由β折叠和2个α螺旋组成 (1~109和320~358位氨基酸残基) C端域 — α螺旋,含磷酸化唇和MAPK插 入,催化环(Arg-147~152)
(110~319位氨基酸残基)
• 减数分裂
• 双层膜的原孢子壁包裹单层核膜的4个单倍体 • 从原孢子壁的双层间隙沉积孢子壁。
孢子壁的组成:共4层: 第一、二层:同植物细胞壁
第三层:孢子特异性的结构
聚乙酰氨基葡糖 + 聚氨基葡萄糖 第四层:电子密集层 双酪氨酸包被
从以上酵母MAPK通路的研究中看到: • MAPK通路是一个连续的蛋白激酶激
MAPK的激活机制 • 活性部位位于两个折叠域的界面
• 是通过Thr和Tyr的双位点同时磷酸化 而被激活 例:ERK2 — Tyr-185 , Thr-183

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MAPK信号通路2008-06-04 21:50MAPK,丝裂原活化蛋白激酶(mitogen-activated protein kinases,MAPKs)是细胞内的一类丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶。

研究证实,MAPKs信号转导通路存在于大多数细胞内,在将细胞外刺激信号转导至细胞及其核内,并引起细胞生物学反应(如细胞增殖、分化、转化及凋亡等)的过程中具有至关重要的作用。

研究表明,MAPKs信号转导通路在细胞内具有生物进化的高度保守性,在低等原核细胞和高等哺乳类细胞内,目前均已发现存在着多条并行的MAPKs信号通路,不同的细胞外刺激可使用不同的MAPKs信号通路,通过其相互调控而介导不同的细胞生物学反应。

1并行MAPKs信号通路的组成及其活化特点在哺乳类细胞目前已发现存在着下述三条并行的MAPKs信号通路[1]。

1.1ERK(extracellular signal-regulated kinase)信号通路1986年由Sturgill等人首先报告的MAPK。

最初其名称十分混乱,曾根据底物蛋白称之为MAP2K、ERK、MBPK、RSKK、ERTK等。

此后,由于发现其具有共同的结构和生化特征,而被命名为MAPK。

近年来,随着不同MAPK家族成员的发现,又重新改称为ERK。

在哺乳类动物细胞中,与ERK相关的细胞内信号转导途径被认为是经典MAPK信号转导途径,目前对其激活过程及生物学意义已有了较深入的认识。

研究证实,受体酪氨酸激酶、G蛋白偶联的受体和部分细胞因子受体均可激活ERK信号转导途径。

如:生长因子与细胞膜上的特异受体结合,可使受体形成二聚体,二聚化的受体使其自身酪氨酸激酶被激活;受体上磷酸化的酪氨酸又与位于胞膜上的生长因子受体结合蛋白2(Grb2)的SH2结构域相结合,而Grb2的SH3结构域则同时与鸟苷酸交换因子SOS(Son of Sevenless)结合,后者使小分子鸟苷酸结合蛋白Ras的GDP解离而结合GTP,从而激活Ras;激活的Ras进一步与丝/苏氨酸蛋白激酶Raf-1的氨基端结合,通过未知机制激活Raf-1;Raf-1可磷酸化MEK1/MEK2(MAP kinase/ERK kinase)上的二个调节性丝氨酸,从而激活MEKs;MEKs为双特异性激酶,可以使丝/苏氨酸和酪氨酸发生磷酸化,最终高度选择性地激活ERK1和ERK2(即p44MAPK和p42MAPK)。

mapk信号转导通路

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“mapk信号转导通路”资料合集目录一、MAPK信号转导通路在肝细胞癌中的作用研究二、MAPK信号转导通路在肝细胞癌中的作用研究三、糖肾平胶囊对STZ诱导糖尿病肾病大鼠肾脏保护及其对TGF1p38MAPK信号转导通路的影响四、MAPK信号转导通路与神经损伤研究进展五、P,pDDE诱导ROS在线粒体和MAPK信号转导通路中的作用六、P38MAPK信号转导通路在大蒜素诱导THP1细胞凋亡中的作用七、MAPK信号转导通路中ERK、JNK和P38在大鼠肝脏缺血再灌注和缺血后处理中表达的变化八、MAPK信号转导通路及凋亡蛋白在子痫前期中的研究MAPK信号转导通路在肝细胞癌中的作用研究肝纤维化动物实验模型的研究进展肝纤维化是一种常见的慢性肝病,其特征是肝脏中胶原蛋白的过度积累。

为了更好地研究肝纤维化的发病机制和寻找有效的治疗方法,建立动物实验模型是至关重要的。

本文将综述近年来肝纤维化动物实验模型的研究进展。

一、肝纤维化动物实验模型概述肝纤维化动物模型主要用于模拟人类肝纤维化的发生和发展过程,以便更深入地了解其病理生理机制。

这些模型可以通过不同的方法建立,包括化学物质诱导、基因工程和无菌炎症等。

二、肝纤维化动物实验模型的建立方法1、化学物质诱导模型:通过给动物注射化学物质,如四氯化碳、二甲基亚硝胺等,来诱导肝脏损伤和纤维化。

这种方法操作简单,但化学物质对肝脏的损伤程度和纤维化进程的调控不够精确。

2、基因工程模型:通过基因工程技术,如转基因或基因敲除技术,来改变动物体内相关基因的表达,以模拟肝纤维化的发生。

这些模型具有更好的可控性和可重复性,但制备过程较为复杂。

3、无菌炎症模型:通过向动物体内注射无菌炎症因子,如脂多糖等,来模拟慢性炎症环境下的肝纤维化。

这种方法可以在一定程度上模拟人类肝纤维化的自然病程。

三、肝纤维化动物实验模型的应用肝纤维化动物实验模型在研究肝纤维化的发病机制、药物筛选和评价等方面具有广泛的应用。

mapk通路中的mek和erk2蛋白的表达

mapk通路中的mek和erk2蛋白的表达

Mapk通路中的Mek和Erk2蛋白的表达在细胞的生物学中,MAPK(线粒体分裂激活蛋白激酶)通路被认为是一种极为重要的信号传导通路,它参与了许多细胞的基本生物学过程,例如细胞的增殖、分化、凋亡和应激反应。

而在MAPK通路中,Mek和Erk2蛋白是扮演着重要角色的两个关键因子。

Mek蛋白与Erk2蛋白是MAPK通路中的两个重要蛋白,它们都是激酶蛋白,能够通过磷酸化反应调控其他蛋白的活性。

Mek蛋白是Erk2蛋白的上游激酶,它能够磷酸化Erk2蛋白,从而触发Erk2蛋白的活化。

Mek/Erk通路的活化与许多疾病的发生发展密切相关,因此对Mek和Erk2蛋白的表达情况进行全面评估,对于疾病的诊断和治疗具有重要意义。

Mek和Erk2蛋白的表达水平受多种因素的调控。

在正常情况下,Mek和Erk2蛋白的表达水平能够在一定范围内维持稳定。

但是在一些疾病状态下,Mek和Erk2蛋白的表达水平可能会发生异常改变。

许多肿瘤细胞中Mek和Erk2蛋白的表达水平常常升高,这种异常的表达情况与肿瘤细胞的异常增殖和侵袭能力密切相关。

在研究Mek和Erk2蛋白表达的过程中,科学家们发现了许多与其表达相关的调控因子。

一些miRNA能够通过抑制Mek和Erk2蛋白的表达来调控细胞的增殖和凋亡等生物学过程。

而在肿瘤治疗方面,一些靶向Mek和Erk2蛋白的药物也已经被研发出来,并在临床上取得了一定的疗效。

Mek和Erk2蛋白的表达水平对于细胞的生物学过程及疾病的发生发展具有重要影响。

科学家们在不断深入地研究Mek和Erk2蛋白表达的调控机制,并致力于开发靶向Mek和Erk2蛋白的药物,以期能够更好地治疗相关疾病。

总结回顾:Mek和Erk2蛋白作为MAPK通路中的重要蛋白,在细胞的生物学过程和疾病的发生发展中发挥着重要作用。

对于Mek和Erk2蛋白的表达情况进行全面的评估和深入的研究,将有助于我们更好地理解细胞信号传导的机制,为疾病的诊断和治疗提供新的思路和方法。

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MAPK 信号通路2008-06-04 21:50 MAPK, 丝裂原活化蛋白激酶( mitogen-activatedprotein kinases,MAPKs )是细胞内的一类丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶。

研究证实,MAPKs 信号转导通路存在于大多数细胞内,在将细胞外刺激信号转导至细胞及其核内,并引起细胞生物学反应(如细胞增殖、分化、转化及凋亡等)的过程中具有至关重要的作用。

研究表明,MAPKs 信号转导通路在细胞内具有生物进化的高度保守性,在低等原核细胞和高等哺乳类细胞内,目前均已发现存在着多条并行的MAPKs 信号通路,不同的细胞外刺激可使用不同的MAPKs 信号通路,通过其相互调控而介导不同的细胞生物学反应。

1 并行MAPKs 信号通路的组成及其活化特点在哺乳类细胞目前已发现存在着下述三条并行的MAPKs 信号通路 [1]。

1.1 ERK (extracellular signal-regulated kinase)信号通路1986 年由Sturgill 等人首先报告的MAPK 。

最初其名称十分混乱,曾根据底物蛋白称之为MAP2K 、ERK、MBPK 、RSKK 、ERTK 等。

此后,由于发现其具有共同的结构和生化特征,而被命名为MAPK 。

近年来,随着不同MAPK 家族成员的发现,又重新改称为ERK 。

在哺乳类动物细胞中,与ERK 相关的细胞内信号转导途径被认为是经典MAPK 信号转导途径,目前对其激活过程及生物学意义已有了较深入的认识。

研究证实,受体酪氨酸激酶、G 蛋白偶联的受体和部分细胞因子受体均可激活ERK 信号转导途径。

如:生长因子与细胞膜上的特异受体结合,可使受体形成二聚体,二聚化的受体使其自身酪氨酸激酶被激活;受体上磷酸化的酪氨酸又与位于胞膜上的生长因子受体结合蛋白2( Grb2)的SH2 结构域相结合,而Grb2 的SH3 结构域则同时与鸟苷酸交换因子SOS( Son of Sevenless)结合,后者使小分子鸟苷酸结合蛋白Ras的GDP 解离而结合GTP,从而激活Ras;激活的Ras进一步与丝/苏氨酸蛋白激酶Raf-1 的氨基端结合,通过未知机制激活Raf-1;Raf-1 可磷酸化MEK1 /MEK2 (MAP kinase/ERK kinase)上的二个调节性丝氨酸,从而激活MEKs ;MEKs 为双特异性激酶,可以使丝/苏氨酸和酪氨酸发生磷酸化,最终高度选择性地激活ERK1和ERK2(即p44MAPK 和p42MAPK )。

ERKs 为脯氨酸导向的丝/苏氨酸激酶,可以磷酸化与脯氨酸相邻的丝/苏氨酸在丝裂原刺激后,ERKs接受上游的级联反应信号,可以转位进入细胞核。

因此,ERKs 不仅可以磷酸化胞浆蛋白,而且可以磷酸化一些核内的转录因子如c-fos、c-Jun、Elk-1、c-myc 和ATF2 等,从而参与细胞增殖与分化的调控。

另外,ERK 还可以磷酸化ERKs 通路的上游蛋白如NGF 受体、SOS、Raf-1、MEK 等,进而对该通路进行自身的负反馈调节。

还有研究发现,ERKs 可磷酸化胞浆内的细胞骨架成份,如微管相关蛋白MAP-1 、MAP-2 和MAP-4 ,参与细胞形态的调节及细胞骨架的重分布。

最近,国外学者又新克隆出ERK5及其上游激酶MEK5 ,这条MAPKs 信号通路可被H2O2 及高渗刺激活[2],其底物为c-Myc。

通过分子生物学技术发现还有ERK3 Kinase/ERK3 及ERK4 两条通路存在,但目前对其激活信号、底物及生物学意义还不清楚。

1.2 JNK /SAPK 通路c-Jun 氨基末端激酶(c-Jun N-terminal kinase,JNK )又被称为应激活化蛋白激酶(stress-activated protein kinase,SAPK ),是哺乳类细胞中MAPK 的另一亚类。

目前,从成熟人脑细胞中已克隆了10 个JNK 异构体,它们分别由JNK1、JNK2 和JNK3 基因编码[3],分子量46 000 的JNK1 和分子量55 000 的JNK2 在各种组织细胞中广泛表达,而JNK3 选择性在脑细胞中表达。

JNK/SAPK 信号通路可被应激刺激(如紫外线、热休克、高渗刺激及蛋白合成抑制剂等)、细胞因子(TNFα,IL-1 )、生长因子(EGF)及某些G蛋白偶联的受体激活。

外界刺激可通过Ras依赖或非Ras依赖的两条途径激活JNK,小分子G蛋白Ras超家族的成员之一Rho可能也是JNK 激活的上游信号[4],Rho 蛋白Rac及cdc42的作用可能是与p21激活的丝/苏氨酸激酶PAK 结合,使其自身磷酸化而被激活,而活化的PAK 进一步使JNK 激活。

已有研究证实,双特异性激酶JNK Kinase(JNKK )是JNK/SAPK 的上游激活物,包括MKK4 (JNKK1 )、MKK7 (JNKK2 ),其中MKK7 /JNKK2 可特异性地激活JNK[5],而MKK4 则可同时激活JNK1 和p38。

JNKK 的上游激活物为MEKK ,MEKK1 在体外过表达时可激活MEK,但MEKK1 在体内高度选择性地磷酸化MKK4 ,从而激活JNK[6]。

MEKK2 也可通过MKK4 激活JNK 和p38。

JNK/SAPK 接受上游信号被激活后,可以进一步使核内的转录因子c-Jun 氨基末端63及73位的丝氨酸残基磷酸化,进而激活c-Jun 而增强其转录活性[7]。

c-Jun 氨基末端的磷酸化还可以促进c-Jun/c-Fos 异二聚体及c-Jun 同二聚体的形成,这些转录因子可以结合到许多基因启动子区AP-1 位点,增加特定基因的转录活性。

此外,JNK /SAPK 激活后还可以使转录因子Elk-1 和ATF2 发生磷酸化,并使其转录活性增强。

1.3 p38MAPK 通路p38 MAPK 是1993 年由Brewster 等人在研究高渗环境对真菌的影响时发现的[8]。

以后又发现它也存在于哺乳动物的细胞内,也是MAPKs 的亚类之一,其性质与JNK 相似,同属应激激活的蛋白激酶。

目前已发现p38MAPK 有 5 个异构体,分别为p38α(p38)、p38β1、p38β2、p38 γ、p38δ。

其分布具有组织特异性:p38α、p38β1、p38β2 在各种组织细胞中广泛存在,p38γ仅在骨骼肌细胞中存在,而p38δ主要存在于腺体组织。

研究证实,p38MAPK 通路的激活剂与JNK 通路相似。

一些能够激活JNK 的促炎因子(TNF α、IL-1 )、应激刺激(UV 、H2O2、热休克、高渗与蛋白合成抑制剂)也可激活p38,此外,p38 还可被脂多糖及G+细菌细胞壁成分所激活。

p38信号通路也由三级激酶链组成,其上游激活物为MKK3 、MKK4 及MKK6,与MKK4 不同,MKK3 、MKK6 仅特异性激活p38[9]。

体外细胞转染实验表明,MEKK2 。

MEKK3 可通过激活MKK4 同时激活JNK 和p38,而MEKK3 通过激活MKK3 特异性激活p38。

不同的p38 异构体对同一刺激可有不同的反应,IL-1 对p38 的激活明显强于p38β,TNF1-α使p38 活性达到高峰的时间明显短于使p38β达到高峰的时间[10]。

不同的异构体对底物的作用也具有选择性,p38 β2对ATF2的磷酸化作用明显强于p38,p38γ可以磷酸化ATF2,但却不能激活MAPKAP-K2 和MAPKAP-K3[11];不同的异构体与不同的上游激酶偶联,MKK6 可以激活p38α、p38β2、p38γ,而MKK3 仅能激活p38α、p38γ。

2 并行的MAPKs 信号通路在细胞信号转导中的协调作用在真菌中,并行的MAPKs 信号通路在细胞信号转导中并无相互作用,其每一条MAPKs 通路都是相对独立的,通常不与其它通路发生交联。

能够维持这种相对独立的机制是由于存在着支架蛋白(如STE5),它可将外界信号激活的细胞信号通路中的各个信号分子结合到一起,形成复合物,起到生理性隔室化的效应,从而防止这条通路与其它通路发生交联[12]。

对真菌说来,不同的MAPKs 通路调节不同的生理过程;对于同样的刺激,几条并行的通路并不同时被激活;其中一条通路若出现突变,也不影响其它通路的信号传递。

研究表明,哺乳类细胞也可通过多种机制维持其每一条MAPKs 信号通路信号转导的特异性。

一条通路中的各信号分子可以直接形成复合物,如MEK1 与Ras、Raf-1[13]可形成复合物,每一信号分子的空间构象通常是其相互识别的基础,如Raf-1、MEK 仅识别它们的天然底物MEK 及ERK,而变性的ERK 则不能被识别。

晚近,Schaeffer和Whitmarsh 等人报告在哺乳类细胞中也存在着类似于真菌的支架蛋白,如MP1(MEK Partner 1)可以特异性与MEK1 和ERK1 形成复合物并促进其活化[14],而JIP-1(JNK interacting protein-1)可以特异性与MKK7 和JNK 形成复合物并促进其活化[15]。

但是,在哺乳类细胞中并行的MAPKs 信号通路对细胞信号转导具有更为复杂的协调作用。

同一刺激,可同时激活几条MAPKs 通路,如应激刺激可同时激活ERK 、JNK 和p38 MAPK 三条通路,而EGF可同时激活JNK 及ERK二条通路,并行的MAPKs 通路之间通过复杂的机制既可相互区别、又能相互调节。

有研究证实,在成纤维细胞中,激活SAPK 的刺激可以诱导MKP-1 基因的表达,但激活ERK 的刺激并无此作用,由于MKP-1 可使ERK 去磷酸化活性降低,提示这二条通路之间具有相互调控,这一调节机制的存在可使细胞特异地对激活SAPK 通路的刺激发生反应[16]。

此外还有学者报告,JNK 及ERK 均可磷酸化转录因子Elk-1 ,促进TCF(ternary complex factor)的形成、增加SRE(serum response element)的转录活性,提示SRE 是这二条通路的汇合点,表明细胞可对不同的细胞外刺激信号进行整合,最终产生协调的生物学反应[17]。

由此可见,在哺乳类动物细胞中,并行的MAPKs 通路相互区别、相互联系,确保了细胞反应的精确性和准确性。

3 MAPKs 的灭活研究体外培养的PC12细胞发现,ERK 被细胞外刺激激活后,其活性增高持续时间的长短决定着细胞对刺激的反应形式:ERK 的短暂激活可使细胞增殖,而ERK 的持续激活可使细胞分化[18]。

因此,MAPKs 的灭活与其被激活同样重要,而且也是受到严格调控的。

MAPKs 调节位点的苏氨酸及酪氨酸残基被其上级双特异性激酶磷酸化激活,一组双特异性蛋白磷酸酶可使同样位点的苏氨酸及酪氨酸残基去磷酸化,从而灭活MAPKs 。

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