09生物统计与实验设计因表达调控.ppt

细胞周期蛋白-cyclin * 具有受体功能的酪氨酸 蛋白激酶 (receptor protein tyrosine kinase, RPTK)。包括三个结构域：胞外的配体结合区，细胞内部具有酪氨酸蛋白激酶活性的区域和连接这两个区域的跨膜结构。 胞外配体结合区：RPTK的N端大约500-850个氨基酸组成亲水性胞外配体结合区域，氨基酸序列变化较大，是不同RPTK与相应配体特异性结合的结构基础。 跨膜结构区：是连接受体细胞内、外两部分，镶嵌在细胞膜中的结构，在靠近膜内侧C端常常是由碱性氨基酸形成簇状结构。胞内活性区：保守性较高，由三个不同的部分组成。与跨膜区相连的近膜区包括41-50个氨基酸，可能是RPTK活性的功能的调节部位。第二部分为活性位点所在的催化区，其氨基酸组成具有很高的保守性。 该区含有ATP结合位点和底物结合位点，可能是不同类型RPTK底物特异性的决定区域。第三部分是多变的C末端，包括70-200个氨基酸，主要是由小分子量氨基酸组成的亲水性结构，具有高度的可塑性。 没有Cyclin，CDK无活性。 ?Cyclin的合成和积累。 形成Cyclin和CDK复合物。Tyr磷酸化阻碍了ATP的结合，CDK仍然无活性。 T-环中的Thr被磷酸化，Tyr上的磷酸基团被去掉，CDK活性大为增强。 CDK使磷酸酯酶磷酸化，进一步提高其活性。 CDK使DBRP磷酸化，具有酶活性。 在DBRP的帮助下，泛素连接酶把泛素加到Cyclin上。 Cyclin被降解，CDK失活。见Lehninger, figure 13-33。 CDK通过蛋白质磷酸化过程控制细胞分裂。没有被磷酸化的PRb能与转录因子E2F相结合并使后者不能激活一系列与DNA合成有关的酶，导致细胞无法由G1进入S。 ? erbB原癌基因其实编码了一个突变的EGF受体蛋白，它的胞内激酶活性区被永久性激活（相当于EGF到正常EGF受体上）。因此，erbB导致了细胞的永久型分裂。 8. 蛋白磷酸酯酶 ? Ser/Thr蛋白磷酸酯酶主要包括：PP-1，PP-2A，PP-2B和PP-2C四类。 ?PP-1是糖代谢中的一个关键酶，具有很高的活性，其催化亚基为38kDa，可以与其它组分或调节亚基组成全酶。PP-2A全酶包括一个36kDa的催化亚基和一个65kDa的调节亚基。PP-2B是目前所发现的唯一受Ca和CaM调节的蛋白磷酸酶,催化了磷酸化酶激酶α亚基的脱磷酸化作用。由61kDa的A亚基和16kDa的B亚基组成。A为催化亚基。PP-2C的分子量为43-48kDa，其活性需要mmol/L水平的Mg2+，现对其参与调节的生理过程知之甚少。 酪氨酸蛋白磷酸酶（PTP）主要有:胞内型，跨膜受体型。两类PTP的共同点是它们 的催化域中氨基酸顺序极为相似，共有240个氨基酸，内含-HCXGXXR（S/T）G-的signature motif。胞内型PTP只有一个催化域。受体型中常有两个催化区，其不同类型的胞外结构往往不同。PTP1B（胞内型）是一个37kDa的胞内酶，在氨基酸水平上与CD45（跨膜受体型）的胞内部分有很高的同源性。? CD45是一类在结构上相关的，高分子量（150-280kD）跨膜蛋白，具有与受体极为相似的结构特点，在免疫T细胞和B细胞中含量极高。 9.蛋白质磷酸化与基因表达 ? 处于信号传递链终端的蛋白质磷酸化既能对许多酶蛋白及生理代谢过程起直接的调节作用，又能通过使转录因子磷酸化来调节基因活性。 a. 对转录因子核定位的调节 SV40抗原未磷酸化时存在于胞质，其111和112位残基被酪蛋白激酶II（CKII）磷酸化后，其分子内的核转位信号结构域(nuclear transport signal，NTS)变构而易于进入细胞核发挥作用。 转录因子SWI5只在G1期存在于细胞核内，激活核酸内切酶基因转录。在其它时期则以磷酸化的形式存在于细胞质中。CdC2使其核转位信号结构域附近的3个Ser残基磷酸化，使之无法进入核内，失去激活基因转录功能。 。 ? 有时转录因子上存在一种抑制结构（R），掩盖了它的NTS功能区， 从而不能进入核内；磷酸化使该区暴露，从而易于进入核内。有时，非磷酸化状态下转录因子与胞质锚定或抑制亚基结合，掩盖其NTS结构使之不能进入核内。当转录因子本身或者其抑制亚基被磷酸化，使NTS结构暴露，进入核内发挥功能。转录因子NF-KB常与IKB结合成复合体存在于胞质中。只有在被各种刺激因子或佛波脂（PKC激活剂）作用后IKB磷酸化并与NF-KB解离，后者才能进入核内 b. 对转录因子DNA结合活性的调节 ? 转录因子上的DNA结合结构域（DBD）或其附近残基被