爱诺头条新闻动态 癌细胞的细胞凋亡时的凋亡小体激酶级联放大反应

癌细胞的细胞凋亡时的凋亡小体激酶级联放大反应

发布日期:2019.08.15 10:20:06

一项研究显示,凋亡小体好比死亡的车轮,是细胞色素c分子从线粒体释放,和Apaf-1共同形成的。出国看病机构爱诺美康了解到,它形成一个7个辐条的车轮,Apaf-1形成辐,细胞色素c则在形成辐的顶端(上),(在电子低温显微镜下可观测出)。

癌细胞的细胞凋亡时的凋亡小体激酶级联放大反应

出国看病机构爱诺美康介绍,前体 caspase9位于轮的中心(圆顶),这样前体caspase9就会变成活化的caspase9。凋亡小体内环更具体的结构由7个Apaf亚基组成(下),如图中由X射线晶体得出的分子模型所示,中间蓝色的单环参与和前体caspase9的反应,并使之活化,从而激起凋亡级联放大的反应。

形成一种信号级联放大。这种行为方式如同我们前面所讲过的激酶级联放大反应,也是一组丝氨酸/苏氨酸激酶以串联的方式逐级活化。每个caspase的催化活化意 味着位于级联更上层的相对很小的起始信号能够放大到基底部的大量活化的caspase。

当胞质的细胞色素c活化caspase时,另一个与细胞色素c 一同从线粒体释放出来的蛋白质Smac/DIA-BLO可以失活一组称为IAP (inhibitor of apoptosis)的抗凋亡蛋白。

出国看病机构爱诺美康介绍,正常情况下,IAP以下面两种方式抑制caspase的活性:直接结合从而抑制caspase酶水解活性;有些情况下,它们则标记在泛素化caspase上并随之把它降解。

如果没有IAP持续抑制的影响,caspase可以自由地起始蛋白酶水解切割,结果导致调亡。

所以,在线粒体膜通道开放以后,凋亡信号以两种方式活化。细胞色素c释放并活化调亡小体内的caspase9。同时,从通道内释放出来的Smac/DIABLO,失活IAP,从而使caspase 免除IAP的抑制。(另外,一个重要的功能蛋白,即caspase9被抗凋亡Akt/PKB激酶磷酸化,caspase9的磷酸化能抑制它功能的发挥,从而也可以解释Akt/PKB的抗凋亡功能。)caspase的级联活化将会一直进行,直到结果剪切“死亡底物”,也就是这个死亡底物的降解能导致细胞的程序性死亡。这些caspase各自特异性的作用能使它们从功能上分为两类:一类为起始性的caspase,它们才是真正的破坏细胞重要组分的实施者。一类为下游执行caspase,掌控了破坏细胞关键组分的工作。



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