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G蛋白偶联受体激酶对表皮生长因子信号调控分子机制的初步探讨

高景霞  
【摘要】:酪氨酸激酶型受体、G蛋白偶联受体和离子通道型受体是细胞表面三类主要受体。酪氨酸激酶型受体(Recptor Tyrosine Kinase,RTK)是一类重要的细胞表面受体家族,由胞外区、单次跨膜螺旋和胞内区组成。RTK的细胞内信号主要由其内在的酪氨酸激酶所介导。RTK在细胞周期、细胞迁移、细胞代谢和细胞增殖分化过程中起重要作用。酪氨酸激酶型受体的信号主要通过受体酪氨酸残基去磷酸化、受体的内吞和降解以及受体羧基末端的丝/苏氨酸残基磷酸化来调控。表皮生长因子受体(Epidermal Growth factor,EGFR)是酪氨酸激酶型受体家族的成员。EGFR在胚胎发育、细胞增殖分化和细胞凋亡起重要作用。EGFR的高表达和EGFR酪氨酸激酶持续激活与肿瘤的发生发展密切相关。 G蛋白偶联受体(GPCR)是另一类重要的细胞膜表面受体超家族。GPCR由一条多肽链构成,其氨基末端在细胞外,羧基末端在细胞内,中间部分肽链形成七个跨膜螺旋结构和连接这七个跨膜螺旋结构的三个细胞内环和三个细胞外环。GPCR的细胞内信号由G蛋白介导,能够转导激素、神经递质、药物、趋化因子以及光线等多种物理的和化学的细胞外信号,这些信号在细胞功能的调节中起重要作用。GPCR信号主要通过其羧基末端的丝/苏氨酸残基磷酸化导致受体与G蛋白解偶联以及受体的内吞和降解来调控。G蛋白偶联受体激酶(GRK)是催化GPCR磷酸化并启动GPCR脱敏的关键蛋白。根据其结构和功能的相似性,GRK分为视觉GRK、GRK2和GRK4三个亚类。从肽链结构上来讲,GRK由高度保守的与受体结合相关的N端,中间催化域和高度变异的具有识别G蛋白βγ亚单位和调节功能的C末端组成。 酪氨酸激酶型受体和G蛋白偶联受体信号不是孤立的,而是相互联系的。两者之间存在广泛的对话。G蛋白偶联受体可以反式激活酪氨酸激酶型受体,酪氨酸激酶型受体也可以利用经典的G蛋白偶联受体信号通路的分子来实现其信号转导。文献报道显示,过表达GRK2能增强EGF刺激引起的ERK/MAPK磷酸化,提示GRK对EGF信号有调控作用。但GRK2对EGF信号通路调控的机制目前还不清楚。本研究初步探讨了GRK2对EGF信号通路调控的分子机制。


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