泛亚体育 JAK-STAT信号通路

日期:2021-02-26 08:10:19 浏览量: 125

1个JAK-STAT信号通路

1) JAK和STAT蛋白

JAK-STAT信号通路是近年来发现的细胞因子刺激的信号转导通路,它参与许多重要的生物学过程华体会yabo网页版 ,例如细胞增殖jak-stat信号通路,分化,凋亡和免疫调节。与其他信号通路相比,该信号通路的传播过程相对简单。它主要由酪氨酸激酶相关受体,酪氨酸激酶JAK和转录因子STAT三个部分组成。

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(1)酪氨酸激酶相关受体(1)酪氨酸激酶相关受体)

许多细胞因子和生长因子通过JAK-STAT信号传导途径传导信号,包括白介素2〜7(IL-2〜7),GM-CSF(粒细胞/巨噬细胞集落刺激因子),GH(生长激素), EGF(表皮生长因子),PDGF(血小板衍生因子)和IFN(干扰素)等,这些细胞因子和生长因子在细胞膜上具有相应的受体凤凰彩票官网 ,这些受体的共同特征是人体本身不具有激酶活性,但细胞内部分具有酪氨酸激酶JAK的结合位点,在受体与配体结合后,它通过结合到其上的JAK活化使各种靶蛋白的酪氨酸磷酸化。细胞内。

([2)酪氨酸激酶JAK(Janus激酶)

许多酪氨酸激酶是细胞膜受体。它们统称为受体酪氨酸激酶(RTK)jak-stat信号通路,而JAK是一种非跨膜酪氨酸激酶。 JAK是Janus激酶的英文缩写。在罗马神话中,贾纳斯是负责始末的两面神。之所以称其为双面神激酶,是因为JAK可以磷酸化与其结合的细胞因子受体,并且还可以磷酸化包含特定SH2结构域的多个信号分子。 JAK蛋白家族包括4个成员:JAK 1、 JAK 2、 JAK3和Tyk2。它们在结构上具有7个JAK同源域(JH)。 JH1结构域是激酶结构域和JH2。该结构域是一个“伪”激酶区域,JH6和JH7是受体结合区域。

(3)转录因子STAT(信号转导子和转录激活子)

STAT被称为“转录信号转导子和激活子”。顾名思义,STAT在信号转导和转录激活中起关键作用。已发现STAT家族的六个成员,即STAT1-STAT6。 STAT蛋白在结构上可分为以下功能部分:N端保守序列,DNA结合区,SH3域,SH2域和C端转录激活区。其中,最保守且功能上最重要的片段是SH2结构域,其核心序列“ GTFLLRFSS”与酪氨酸激酶Src的SH2结构域相同。

2) JAK-STAT信号通路

与其他信号途径相比,JAK-STAT信号途径的转移过程相对简单。信号传递过程如下:细胞因子与相应的受体结合,引起受体分子的二聚化,这使得与受体偶联的JAK激酶彼此靠近并通过相互作用的酪氨酸磷酸化激活它。 JAK激活后,催化受体上的酪氨酸残基经过磷酸化修饰,然后这些磷酸化的酪氨酸位点和周围的氨基酸序列形成“对接位点”(对接位点),其中也包含SH2结构域。到这个“停泊处”。最后,激酶JAK催化与受体结合的STAT蛋白的磷酸化修饰,激活的STAT蛋白以二聚体的形式进入细胞核以结合靶基因,并调节该基因的转录(如图2所示)。 5)。值得一提的是,一种JAK激酶可以参与多种细胞因子的信号转导过程,一种细胞因子的信号途径也可以激活多种JAK激酶,但该细胞因子对活化的STAT分子具有一定的选择性。例如,IL-4激活STAT6,而IL-12专门激活STAT4。

3) JAK-STAT信号通路与白血病

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JAK-STAT信号传导途径具有广泛的功能。目前,许多研究集中在免疫应答和免疫调节上。结合最新一期《癌细胞》杂志有关STAT5信号转导与白血病JMML之间的关系,我们将重点研究JAK-STAT信号转导通路和白血病的发病机制。

白血病是造血组织的恶性疾病,也称为“血液癌”。它是我国最常见的恶性肿瘤之一。该疾病在年轻人的恶性疾病中排名第一。与正常的造血细胞相比,白血病细胞显示出截然相反的生物学特性。正常的造血细胞在细胞因子的作用下继续分化和成熟,而白血病细胞则表明分化过程受阻澳洲幸运8APP ,然后无限增殖。这表明异常的细胞内信号通路在白血病的形成中起重要作用。许多研究结果表明,JAK-STAT途径的异常激活在白血病的病理机制中占有重要地位。

JAK-STAT信号通路的持续激活在白血病细胞中广泛存在。因此,STAT蛋白已成为关键的检测指标之一。 STAT分子的过度表达通常发生在许多恶性增生性疾病中,而造血肿瘤(包括白血病和淋巴瘤)具有最活跃的STAT家族。例如,STAT 1、 STAT3和STAT5是最常见的白血病类型。连续激活的信号蛋白。一种或多种STAT蛋白的异常激活可以表现出不同类型的白血病细胞。例如,在淋巴细胞性白血病和单核细胞白血病中,STAT5的持续激活是很普遍的。而髓样白血病细胞主要是被STAT3持续激活。

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激酶JAK在整个信号途径的激活中起关键作用。到目前为止亚博买球 ,我们已经在人类白血病细胞中发现了JAK基因中的许多点突变,其中一些突变导致JAK激酶持续激活STAT蛋白。最典型的例子是JAK2 V617F突变(蛋白JAK2的617位上的缬氨酸突变为苯丙氨酸),该突变导致JAK-STAT信号通路异常激活。白血病患者的统计结果显示,在222例AML(急性髓细胞性白血病)患者中,有4例具有JAK2 V617F突变,其中3例具有MPD病史(骨髓增生性疾病,骨髓增生综合征)。此外,在116例CML(慢性粒细胞白血病)患者中,有9例发生了JAK2 V617F突变。此外,JAK蛋白的其他突变形式也与多种类型的白血病密切相关(表2)。

4)的结论和展望

尽管有大量证据表明,JAK-STAT信号通路的持续激活与白血病密切相关,但白血病的发生是多种遗传异常的结果,其发病机理也涉及多个步骤。因此,我们需要进一步研究以探索JAK-STAT信号传导和白血病形成的详细机制。此外,由于白血病的发生与JAK-STAT的激活密切相关,因此JAK和STAT等蛋白可能是治疗白血病的最佳药物靶标。这些蛋白质的特异性抑制剂的设计无疑将为白血病的治疗带来新的思路。希望。