癌生物学细胞凋亡的半胱天冬酶级联反应

一项研究显示，剪切半胱天冬酶活化的脱氧核糖核酸酶的抑制剂（ICAD)能抗凋亡(存活)信号。出国看病机构爱诺美康了解到，一系列重要的细胞组分都被这些死亡执行性的caspase，如caspase3、caspase6和 caspase7剪切。它们的剪切降解引起细胞复杂的形态学转化，这些转化伴随着细胞凋亡而进行。核膜内表面的核纤层蛋白的切割，即和可观测到代表凋亡的染色质凝集和核皱缩（固缩）同时进行。

细胞凋亡的半胱天冬酶级联反应

出国看病机构爱诺美康介绍，线粒体外膜（暗褐色）有着决定细胞生存或死亡的关键性的门控通道。抗凋亡信号控制线粒体外膜通道的关闭，相反，凋亡前体迮则使之开启。释放入细胞质的革:要线粒体分了-是细胞色素c分T (红球）和Smac/DIABLO分子（褐色方形）。细胞色素c聚集Apaf-1 形成一个7福条的轮状调亡小体(左，图)。调亡小体能转换活化前体caspase9成有活性的caspase9 (绿环），caspase9继续剪'切并活化前体caspase3、caspase6和caspase7 (左下），转换成死亡决定性的caspase，然后就可以剪切各种“死亡底物”，产生凋亡表型。正常情况下，许多的凋亡抑制物（丨AP, 右下）结合并失活caspase。然而，同时从线粒体释放出来的Smac/DIABLO能对抗这钱IAP (右），从而使caspase免除IAP的抑制。

使脱氧核糖核酸酶活化，从而降解染色体DNA。剪切细胞骨架蛋白，如肌动蛋A、N 格蛋白、弹性蛋白和（肌动蛋白）凝溶胶蛋白，能使细胞骨架塌陷，质膜外生性地水泡 状生长，形成“自然死亡”小体，也就是残存下来的浓缩的细胞碎片。

死亡执行caspase甚至把它们的作用范闱又延伸N到线粒体，也就是凋亡起始的地方。它们的一个重要底物蛋A是线粒体电子传递链的一部分。caspase对它的降解能破坏

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出国看病机构爱诺美康介绍，凋亡抑制物的结构和功能IAP这个庞人的家族（凋亡抑制物）依靠结合并抑制各种半胱天冬酶分子，从而阻止了半胱天冬酶级联反应的活化起始的凋亡。

这里所示的是IAP家族一个称为XIAP分了•的BIR3结构域和caspase3所形成的复合物的分了-结构。所示为XIAP肽链骨架，caspase3的空间结构模型（品绿色)。XIAP的BIR3结合域结合在caspase的底物结合槽上，从而阻断其功能。

Smac/DIABLO分了•防止IAP阻断caspase的正常运转，从而释放caspases引发细胞调亡。化学合成的Smac/DIABLO类似物分子在促进凋亡时扮演相似的角色，这可能有助于杀死癌细胞。这里有一个模仿Smac/DIABLO行为的四肽，它结合到X1AP表面的凹槽中而使X1AP结合到Smac/DIABLO分 子。此四肽的化学衍生物已经发展并作为有效的凋亡诱导剂。带负电荷的表面为红色，带正电荷的表曲为蓝色。

参考目录：

（A,fromP_ D.Mace，S.Shirley and C.L.Day，Ce//De 如/?£)晚;' 17: 46-53. B，from K.Zobeletal., ACS Chem. Biol. U 525-533, 2006.)