细胞信号通路图解介绍之PI3K/Akt信号通路

丝/苏氨酸激酶Akt/PKB最初发现是作为一种原癌基因,现在已受到广泛的关注,因为其在很多的细胞活动中都起到关键性的作用,包括癌症的发展和胰岛素代谢。Akt级联反应可以被许多机制激活,诸如受体酪氨酸激酶,整合素,B细胞和T细胞受体,细胞因子受体,G 蛋白偶联受体以及其他各种刺激,这些途径可以促使肌醇磷脂-3-激酶(PI3K )产生磷脂酰肌醇3,4,5 -三磷酸。这些脂类物质为含有PH结构域(pleckstrin-homologydomain)的蛋白提供锚定位点,这些分子包括Akt和它的上游活化因子PDK1。肿瘤抑制基因PTEN是一种公认的Akt的主要抑制剂,通常在人类肿瘤中会消失。最近,越来越多的关注集中在磷酸酶(包括PHLIP)上,它能使Akt失活。
三种Akt的异构体(Akt1, Akt2,Akt3 )介导了许多 PI3K 调控的下游通路。Akt是胰岛素信号传递和葡萄糖代谢中主要的调节分子,小鼠的遗传学研究发现Akt2 在这些过程中起关键作用。另外,现在已经发现癌症和胰岛素代谢在病理情况下会出现Akt的种系突变。
Akt作用于TSC1/TSC2复合物和mTOR信号通路来调控细胞生长;作用于CDK 的抑制分子P21和P27,并间接影响cyclinD1和p53的表达水平来调控细胞周期和细胞增殖。Akt可以通过直接抑制促凋亡信号如促凋亡调节者Bad和Forkhead家族转录因子来促进细胞的存活。T淋巴细胞转运到淋巴组织这个过程是由Akt下游的粘附因子的表达来控制的。Akt还能调控神经元功能相关蛋白如GABA受体,ataxin-1 和huntingtin 分子。最近,Akt又被发现能和Smad 分子结合调节TGF β信号传导。最后,Akt对核纤层蛋白A抗原的磷酸化在核蛋白的结构组织中发挥作用。这些发现使Akt/PKB成为在治疗癌症,糖尿病,中风和神经退行性疾病中的重要靶点。

注:部分内容参考自网络,图片来源于Cell Signaling Technology网站。

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