细胞凋亡信号通路详细.ppt

关于细胞凋亡信号通路详细教学内容讲授合计1、生物信号转导概论662、受体及跨膜信号转换443、G蛋白耦联的信号传递通路444、细胞内的信使物质――第二信使445、蛋白激酶和蛋白磷酸酶226、细胞周期调控信号途径227、细胞凋亡信号通路448、细胞信号转导与癌症449、植物生长发育的膜外调节信号转导机制2210、细胞信号转导的研究方法22合计3434生物信号转导主要教学内容第2页,共24页，星期六，2024年，5月（1）Caspase蛋白（2）线粒体凋亡通路（3）死亡受体介导的凋亡通路（4）p53蛋白（5）Bcl-2家族蛋白第3页,共24页，星期六，2024年，5月第4页,共24页，星期六，2024年，5月细胞凋亡的途径主要有两条★一条是通过胞外信号激活细胞内的凋亡酶caspase★一条是通过线粒体释放凋亡酶激活因子激活caspase第5页,共24页，星期六，2024年，5月Caspase家族与凋亡1、Caspase家族Caspase属于半胱氨酸蛋白酶，相当于线虫中的ced-3，这些蛋白酶是引起细胞凋亡的关键酶，一旦被信号途径激活，能将细胞内的蛋白质降解，使细胞不可逆的走向死亡。它们均有以下特点：①酶活性依赖于半胱氨酸残基的亲核性；②裂解靶蛋白位点是天冬氨酸残基后的肽键，所以命名为caspase（Cysteineasparticacidspecificprotease），方便起见称之为凋亡酶；③都是由两大、两小亚基组成的异四聚体，大、小亚基由同一基因编码，前体被切割后产生两个活性亚基。第6页,共24页，星期六，2024年，5月caspase超家族成员及其相应底物第7页,共24页，星期六，2024年，5月★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。★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，但不能通过自催化或自剪接的方式激活；细胞中还具有caspase的抑制因子，称为IAPs（inhibitorsofapoptosisproteins），属于一个庞大的蛋白家族。它们能通过BIR结构域（baculovirusIAPrepeatsdomain）与caspase结合，抑制其活性，如XIAP。Bcl-2家族，结合抑制。第8页,共24页，星期六，2024年，5月Caspase自身以非活化的Procaspase存在，其激活依赖于其他的Caspase在它的天冬氨酸位点裂解活化或自身活化。Caspase-8自剪切活化，激活Caspase-3，Caspase-7成为凋亡的执行者。Caspase-3激活Caspase-6。Caspase可降解结构蛋白、信号蛋白、转录调控蛋白、周期蛋白等等。Caspase还可降解CAD的调节蛋白，释放出CAD，CAD进入细胞核降解DNA。CAD为caspase-activatedDnase（脱氧核苷酸酶），存在于胞质中。第9页,共24页，星期六，2024年，5月细胞色素释放引起的凋亡（线粒体凋亡通路）第10页,共24页，星期六，2024年，5月死亡受体凋亡通路fas又称作APO-1，TNFR（肿瘤坏死因子受体）和NGF受体家族。1993年人白细胞分型国际会议统一命名为CD95。Fas蛋白（受体）与Fas配体组成Fas系统，二者的结合导致靶细胞走向凋亡。第11页,共24页，星期六，2024年，5月Fas具有三个富含半胱氨酸的胞外区和一个称为死亡结构域（Deathdomain，DD）的胞内区。Fas的配体FasL（Fasligand）与Fas结合后，Fas三聚化使胞内的DD区构象改变，然后与接头蛋白FADD（Fas-associateddeathdomain）的DD区结合，而后FADD的N端DED区（deatheffectordomain）就能与Caspase-8（或-10）前体蛋白结合，形成DISC(death-inducingsignalingcomplex)，引起caspase-8、10通过自身剪激活，它们启动caspase的级联反应，使caspase-3、-6、-