
- •2.1.1. Факторы роста и их рецепторы
- •2.1.3. Пути передачи сигнала от рецепторов факторов роста
- •2.1.3.1. Ras и мар-киназа erk
- •2.1.3.2. Стрессорные мар-киназы
- •2.1.3.3. Фосфатидилинозитол-3-киназа (pi-3-киназа)
- •2.1.3.4. Фосфолипаза с γ
- •2.1.3.5. Малые регуляторные гтФазы семейства Rho
- •2.1.3.6. Нерецепторные тирозинкиназы
- •2.1.3.7. Транскрипционные факторы семейства nFκB/Rel
- •2.1.3.8. Активные формы кислорода
- •2.1.3.9. Негативная регуляция передачи сигнала от факторов роста
- •2.1.5. Механизмы регуляции пролиферации клеток при действии факторов роста
- •2.1.5.1. Клеточный цикл
- •2.1.5.2. Методы исследования клеточного цикла
- •2.1.5.3. Сигнальные пути регуляции клеточного цикла факторами роста
- •2.1.6. Механизмы регуляции апоптоза при действии факторов роста
- •2.1.6.1. Апоптоз
- •2.1.6.2. Методы исследования апоптоза
- •2.1.6.3. Сигнальные пути регуляции апоптоза факторами роста
- •2.2. Транскрипционные факторы семейства stat
- •2.2.1. Строение и активация транскрипционных факторов семейства stat
- •2.2.2. Действие транскрипционных факторов семейства stat на клетку и транскрипционные мишени stat-белков
- •2.2.3. Дополнительные механизмы регуляции активности stat-белков
- •2.2.3.1. Активация фосфорилированием по тирозину
- •2.2.3.2. Регуляторное фосфорилирование по серину
- •2.2.3.3. Димеризация, взаимодействие с днк, активация транскрипции
- •2.2.3.4. Негативная регуляция stat-пути
- •2.2.5. Регуляция пролиферации и апоптоза транскрипционными факторами семейства stat
2.1.3.3. Фосфатидилинозитол-3-киназа (pi-3-киназа)
Фосфатидилинозитол-3-киназа (PI-3-киназа) – фермент, состоящий из двух субъединиц, регуляторной р85 и каталитической р110, – фосфорилирует молекулы фосфатидилинозитол-4-фосфата и фосфатидилинозитол-4,5-дифосфата по положению 3 инозитольного кольца (Katso et al., 2001). Она активируется при связывании SH2-домена в составе р85 с фосфорилированными по тирозину последовательностями в составе молекул рецепторов ростовых факторов, интегринов и различных адаптерных белков, а также при непосредственном взаимодействии р110 с активированным Ras. Фосфорилированные липиды, продуцируемые PI-3-киназой, в свою очередь, активируют ряд молекул через домены плекстриновой гомологии, в том числе серин-треониновую протеинкиназу B (PKB), или Akt, – эффективный передатчик сигнала на супрессию апоптоза, стимуляцию пролиферации, усиление трансляции и процессов метаболизма (Katso et al., 2001; Plas, Thompson, 2005). PI-3 киназа и PKB являются протоонкогенами, а негативный регулятор PI-3 киназного пути – фосфатаза PTEN – опухолевым супрессором.
2.1.3.4. Фосфолипаза с γ
Одним из важнейших субстратов рецепторных тирозинкиназ является фосфолипаза С γ – фермент, катализирующий расщепление фосфатидилинозита (PI) и его 4- и 4,5-фосфорилированных производных (PIP и PIP2) (Carpenter, Ji, 1999). В ходе последней реакции, имеющей наибольшее значение, образуются инозит-1,4,5-трифосфат (IP3) и диацилглицерол (DAG). IP3 вызывает выход ионов кальция из внутриклеточных депо, что приводит к изменению активности многих белков при связывании ионов Ca2+. DAG активирует протеинкиназы С (PKC), фосфорилирующие различные клеточные субстраты, в том числе способные активировать каскад ERK. Аналогичный каскад реакций вызывает фосфолипаза С β, активирующаяся при взаимодействии с субъединицами αq и αc гетеротримерных G-белков.
Своими SH2-доменами PLCγ связывается с фосфотирозин-содержащими участками рецепторных тирозинкиназ и фосфорилируется ими по трем остаткам тирозина. Особенно важно для ее активации фосфорилирование по Tyr-783. Кроме рецепторов факторов роста, PLCγ может активироваться цитокиновыми рецепторами, антигенраспознающими рецепторами T- и B-лимфоцитов, рецепторами иммуноглобулинов (Carpenter, Ji, 1999). Роль PLCγ при передаче сигнала от факторов роста ткане- и лигандспецифична и может проявляться в стимуляции пролиферации, выживания или миграции (Carpenter, Ji, 1999).
2.1.3.5. Малые регуляторные гтФазы семейства Rho
Наиболее известными представителями семейства Rho являются малые регуляторные ГТФазы Rho, Rac и cdc42 (Kjoller, Hall, 1999). Каждая из них вызывает образование определенных структур актинового цитоскелета: Rho – стресс-фибрилл (мощных тяжей актина, содержащих α-актинин и миозин и заканчивающихся в контактах фокальной адгезии), Rac – ламеллоподий (широких образований с волнистым краем, обычно на передней стороне мигрирующей клетки), cdc42 – филоподий (микроворсинок). Кроме того, ГТФазы семейства Rho способны активировать стрессорные МАР-киназы, транскрипционные факторы NFκB и SRF, вызывать генерацию АФК, регулировать сократимость, адгезию и миграцию клеток (Bishop, Hall, 2000). Наиболее известными активаторами ГТФазы семейства Rho являются интегрины (свои для каждой из трех ГТФаз), лиганды рецепторов, сопряженных с гетеротримерными G-белками (для Rho и cdc42) (Kjoller, Hall, 1999), факторы роста (активируют преимущественно ГТФазу Rac через Ras или PI-3 киназу, но в ряде случаев способны активировать Rho и cdc42) (Schiller, 2006).