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信号通路研究集锦之——PI3K/Akt篇

磷脂酰肌醇3-激酶(PI3Ks)蛋白家族参与细胞增殖、分化、凋亡和葡萄糖转运等多种细胞功能的调节。在PI3K家族中,研究最广泛的是能被细胞表面受体所激活的I型PI3K。PI3K激活的结果是在质膜上产生第二信使PIP3, PIP3与细胞内含有PH结构域的信号蛋白Akt和PDK1(phosphoinositide-ependent kinase-1)结合, 促使PDK1磷酸化Akt蛋白的Ser308导致Akt的活化。Akt还能通过PDK2(如整合素连接激酶ILK)对其Thr473的磷酸化而被激活。活化的Akt通过磷酸化作用激活或抑制其下游靶蛋白Bad、Caspase9、NF-κB、GSK-3、FKHR、p21Cip1和p27 Kip1等,进而调节细胞的增殖、分化、凋亡以及迁移等。

近年来发现,IA型PI3K和其下游分子蛋白激酶B(PKB或Akt)所组成的信号通路与人类肿瘤的发生发展密切相关。该通路调节肿瘤细胞的增殖和存活,其活性异常不仅能导致细胞恶性转化,而且与肿瘤细胞的迁移、黏附、肿瘤血管生成以及细胞外基质的降解等相关,目前以PI3K-Akt信号通路关键分子为靶点的肿瘤治疗策略正在发展中。