经典wnt信号通路
『壹』 wnt信号通路的细胞可依赖
通过基因沉默事件导致细胞依赖于WNT信号通路:Wnt信号通路广泛存在于无脊椎动物和脊椎动物中,是一类在物种进化过程中高度保守的信号通路。Wnt信号在动物胚胎的早期发育、器官形成、组织再生和其它生理过程中,具有至关重要的作用。如果这条信号通路中的关键蛋白发生突变,导致信号异常活化,就可能诱导癌症的发生。 a 在正常的结肠上皮细胞中,分泌性的frizzled相关蛋白(SFRPs)的功能是与WNT竞争性地同Wnt受体Frizzled结合,从而拮抗Wnt信号。当Wnt信号失活,腺瘤息肉病基因(APC)复合物磷酸化β-catenin,导致β-catennin降解。这便阻止了β-catenin的核内沉积,则不能激活转录因子(TCF),最终导致细胞进入分化并保持结肠上皮细胞处于动态平衡状态。b 通过表观遗传调控的基因沉默使得SFRP表达缺失,即“表观遗传调控门控基因”缺失,Wnt信号通路激活,促进细胞增殖以及存活而不进入分化。c 持续性的激活Wnt信号使得信号通路中的其他分子有可能发生突变,例如永久性失活APC复合物(图中为粗体*所示),即“遗传调控门控基因”缺失,进一步激活Wnt信号通路,从而促进肿瘤的发展。
『贰』 wnt信号通路的调控EMT的信号通路
参与调控EMT过程的信号通路网络简介:Wnt信号通路能通过抑制糖原合成酶激酶3β(内glycogen synthase kinase -3β,GSK3β)容介导的磷酸化作用以及抑制胞质中的β-连环蛋白(β-catenin)降解等作用来诱发EMT转换。胞内丰度大量增加的β连环蛋白会转移进入核内,作为转录因子亚单位诱导大量基因的表达,这些靶基因的表达产物中有很多都是能够诱导EMT转换过程的转录因子。
『叁』 wnt信号通路的生物学功能
β- 连环蛋白调节的典型Wnt信号参与前后轴的形成 ;
β- 连环蛋白敲除的胚胎, 可发生细胞的错误定位,从而不能形成中胚层;
抑制Wnt信号是脊椎动物体廓形成后期阶段的关键因素;
Wnt拮抗分子能诱导头的形成。 Wnt信号参与大脑的形成。Wnt 3a敲除的小鼠胚胎,大脑海马回发育受损;Lef 纯合子突变可导致小鼠胚胎缺少全部海马回;Wnt/ LEF/TCF基因协同作用,共同参与大脑海马回的发育。
Wnt信号参与生长锥的重建和多突触球状环 (苔状神经纤维与颗粒细胞相接触时) 的形成。参与轴突形成的起始过程:Wnt7a能诱导苔状神经纤维中轴突和生长锥的重建和触素Ⅰ的汇集。
Wnt信号参与脊椎动物的肢体起始和顶端外胚层脊的形成。三种Wnt信号分子( Wnt2b、Wnt3a、Wnt8c)是信号转导的关键诱导者;FGF与Wnt 信号的信息交流也与内耳的形成有关。 Wnt信号参与肿瘤形成得早期证据来源于小鼠乳腺癌中分离得到的、因病毒插入而激活的癌基因Int1(见概述)。另外,Wnt通路的激活突变是小肠早期恶性前病变(包括异常隐窝灶和小息肉)的主要遗传改变。
『肆』 wnt信号通路的分类
1、典型Wnt/β-catenin信号通路(Canonical Wnt/β-catenin pathway),此通路激活核内靶基因的表达;Wnt家族分泌蛋白、Frizzled家族跨膜受体蛋白Dishevelled(Dsh)、糖原合成激酶3(GSK3)、APC、Axin、β-连环蛋白及TCF/LEF家族转录调节因子等构成了经典通路;
2、平面极细胞通路(the planar cell polarity pathway),此通路参与JNK的激活及细胞骨架的重排;
3、Wnt/Ca+通路,激活磷脂酶C(PLC)和蛋白激酶C(PKC);
4、调节纺锤体的方向和非对称细胞分裂的胞内通路。
『伍』 wnt途径的信号途径
Wnt信号途径可概括为:Wnt→Frz和LRP5/6→Dsh→β-catenin的降解复合体解散→β-catenin积累,进入细胞核→TCF/LEF→基因转录(如c-myc、cyclinD1)。
β-catenin的降解复合体:主要由APC、Axin、GSK-3β、CK1等构成。
GSK-3β:是一种蛋白激酶,在没有Wnt信号时,GSK-3β能将磷酸基团加到β-catenin氨基端的丝氨酸/苏氨酸残基上,磷酸化的β-catenin再结合到β-TRCP蛋白上[7],受泛素[8]的共价修饰,被蛋白酶体(proteasome)降解。β-catenin中被GSK3磷酸化的氨基酸序列称为破坏盒(destruction box),此序列发生变异可能引起某些癌症。
CK1:酪蛋白激酶(casein kinase 1),能将β-catenin的Ser45磷酸化,随后GSK-3β将β-catenin的Thr41、Ser37、Ser33磷酸化。
APC:是一种抑癌基因,其突变引起良性肿瘤——结肠腺瘤样息肉(adenomatous polyposis coli),但随着时间的推移,可能发生恶变。APC蛋白的作用是增强降解复合体与β-catenin的亲和力。
Axin:是一种支架蛋白,具有多个与其它蛋白作用的位点,能将APC、GSK-3β、β-catenin、CK1结合在一起。此外它还能与Dishevelled、PP2A(protein phosphatase 2A)等成分结合,其中Dsh与Axin结合能使降解复合体解体。PP2A可能引起Axin去磷酸化,而使降解复合体解体,因此属于Wnt途径的正调控因子,但PP2A至少由催化亚基和调节亚基两部分构成,其调节亚基仍算作是抑癌基因。
『陆』 有没有关于经典Wnt通路的抑制剂或激活剂
XAV-939:XAV-939通过抑制tankyrase1/2而选择性抑制Wnt/β-catenin介导的转录,IC50为11 nM/4 nM,调节轴蛋白水平,但对回CRE, NF-κB和TGF-β无作用。
IWR-1-endo:IWR-1-endo是一种答Wnt通路抑制剂,IC50为180 nM,诱导Axin2蛋白水平,且促进β-catenin磷酸化。
IWP-2:IWP-2抑制Wnt信号和分泌,IC50为27 nM,选择性抑制Porcn介导的Wnt棕榈酰化,一般不影响Wnt/β-catenin,且对Wnt刺激的细胞反应没有影响。
参考来源:www.selleck.cn/Wnt.html