衰老凋亡和癌变资料.docx
- 文档编号:27868486
- 上传时间:2023-07-05
- 格式:DOCX
- 页数:33
- 大小:49.59KB
衰老凋亡和癌变资料.docx
《衰老凋亡和癌变资料.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《衰老凋亡和癌变资料.docx(33页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
衰老凋亡和癌变资料
细胞衰老(cellularaging,cellsenescence)
衰老是机体在退化时期生理功能下降和紊乱的综合表现,是不可逆的生命过程。
人体是由细胞组织起来的,组成细胞的化学物质在运动中不断受到内外环境的影响而发生损伤,造成功能退行性下降而老化。
细胞的衰老与死亡是新陈代谢的自然现象。
细胞衰老是客观存在的。
同新陈代谢一样,细胞衰老是细胞生命活动的客观规律。
对多细胞生物而言,细胞的衰老和死亡与机体的衰老和死亡是两个不同的概念,机体的衰老并不等于所有细胞的衰老,但是细胞的衰老又是同机体的衰老紧密相关的。
研究表明,现代人类面临着三种衰老:
第一种是生理性衰老,是指随着年龄增长所出现的生理性退化,这是一切生物的普遍规律。
第二种是病理性衰老,即由于内在的或外在的原因使人体发生病理性变化,使衰老现象提前发生,这种衰老又称为早衰。
第三种是心理性衰老,心理活动是生理活动更高级的物质运动形式,人类由于各种原因,常常产生“未老先衰”的心理状态而影响机体的整体功能。
衰老(aging,senescence,senility)又称老化,通常指生物发育成熟后,在正常情况下随着年龄的增加,机能减退,内环境稳定性下降,结构中心组分退行性变化,趋向死亡的不可逆的现象。
衰老和死亡是生命的基本现象,衰老过程发生在生物界的整体水平、种群水平、个体水平、细胞水平以及分子水平等不同的层次。
生命要不断的更新,种族要不断的繁衍。
而这种过程就是在生与死的矛盾中进行的。
至少从细胞水平来看,死亡是不可避免的.:
①更新组织:
执行某种功能的特化细胞,经过一定时间后衰老死亡,由新细胞分化成熟补充,如上皮细胞、血细胞,构成更新组织的细胞可分为3类:
a干细胞,能进行增殖又能进入分化过程。
b过渡细胞,来自干细胞,是能伴随细胞分裂趋向成熟的中间细胞,c成熟细胞,不再分裂,经过一段时间后衰老和死亡。
②稳定组织细胞,是分化程度较高的组织细胞,功能专一,正常情况下没有明显的衰老现象,细胞分裂少见,但在某些细胞受到破坏丧失时,其余细胞也能进行分裂,以补充失去的细胞,如肝、肾细胞。
③恒久组织细胞,属高度分化的细胞,个体一生中没有细胞更替,破坏或丧失后不能由这类细胞分裂来补充。
如神经细胞,骨骼细胞和心肌细胞。
④可耗尽组织细胞,如人类的卵巢实质细胞,在一生中逐渐消耗,而不能得到补充,最后消耗殆尽。
三、细胞衰老的机理
关于衰老的机理具有许多不同的学说,概括起来主要有差错学派(Errortheories)和遗传学派(Genetic/Programmedtheories)两大类,前者强调衰老是由于细胞中的各种错误积累引起的,后者强调衰老是遗传决定的自然演进过程。
其实,现在看来两者是相互统一的。
(一)差错学派
细胞衰老是各种细胞成分在受到内外环境的损伤作用后,因缺乏完善的修复,使“差错”积累,导致细胞衰老。
根据对导致“差错”的主要因子和主导因子的认识不同,可分为不同的学说,这些学说各有实验证据。
1.代谢废物积累(wasteproductaccumulation)
细胞代谢产物积累至一定量后会危害细胞,引起衰老,哺乳动物脂褐质的沉积是一个典型的例子,脂褐质是一些长寿命的蛋白质和DNA、脂类共价缩合形成的巨交联物,次级溶酶体是形成脂褐质的场所,由于脂褐质结构致密,不能被彻底水解,又不能排出细胞,结果在细胞内沉积增多,阻碍细胞的物质交流和信号传递,最后导致细胞衰老,如老年性痴呆(AD)就是由β-淀粉样蛋白沉积引起的,因此β-AP可做为AD的鉴定指标。
2.大分子交联(crosslinking)
过量的大分子交联是衰老的一个主要因素,如DNA交联和胶原胶联均可损害其功能,引起衰老。
在临床方面胶原交联和动脉硬化、微血管病变有密切关系。
3.自由基学说(freeradicaltheories)
自由基是一类瞬时形成的含不成对电子的原子或功能基团,普遍存在于生物系统。
主要包括:
氧自由基(如羟自由基·OH)、氢自由基(·H)、碳自由基、脂自由基等,其中·OH的化学性质最活泼。
人体内自由基的产生有两方面:
一是环境中的高温、辐射、光解、化学物质等引起的外源性自由基;二是体内各种代谢反应产生的内源性自由基。
内源性自由基是人体自由基的主要来源,其产生的主要途径有:
①由线粒体呼吸链电子泄漏产生;②由经过氧化物酶体的多功能氧化酶(MFO)等催化底物羟化产生。
此外,机体血红蛋白、肌红蛋白中还可通过非酶促反应产生自由基。
自由基含有未配对电子,具有高度反应活性,可引发链式自由基反应,引起DNA、蛋白质和脂类,尤其是多不饱和脂肪酸(polyunsaturatedfattyAcids,PUFA)等大分子物质变性和交联,损伤DNA、生物膜、重要的结构蛋白和功能蛋白,从而引起衰老各种现象的发生。
实验表明DNA中OH8dG随着年龄的增加而增加。
OH8dG完全失去碱基配对特异性,不仅OH8dG被错读,与之相邻的胞嘧啶也被错误复制。
正常细胞内存在清除自由基的防御系统,包括酶系统和非酶系统,前者如:
超氧化物歧化酶(SOD),过氧化氢酶(CAT),谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-PX),非酶系统有维生素E、醌类物质等电子受体。
OrrWC和SohalRS(1994),将铜锌超氧化物岐化酶(copper-zincsuperoxidedismutase)基因导入果蝇,使转基因株具有3个拷贝的SOD基因,其寿命比野生型延长1/3。
这个实验为衰老的自由基学说提供了有力的证据。
4.线粒体DNA突变(mitochondrialDNAmutation)
在线粒体氧化磷酸化生成ATP的过程中,大约有1-4%氧转化为氧自由基,也叫活性氧(reactiveoxygenspecies,ROS),因此线粒体是自由基浓度最高的细胞器。
mtDNA裸露于基质,缺乏结合蛋白的保护,最易受自由基伤害,而催化mtDNA复制的DNA聚合酶γ不具有校正功能,复制错误频率高,同时缺乏有效的修复酶,故mtDNA最容易发生突变。
mtDNA突变使呼吸链功能受损,进一步引起自由基堆积,如此反复循环。
衰老个体细胞中mtDNA缺失表现明显,并随着年龄的增加而增加,许多研究认为mtDNA缺失与衰老及伴随的老年衰退性疾病有密切关系。
人类的脑、心、骨骼肌的氧负荷(oxidativestress)最大,因而是最容易衰老的组织。
研究表明,限制热量(caloricrestriction)摄入能明显延长小鼠的寿命。
5.体细胞突变与DNA修复(somaticmutationandDNArepair)
外源的理化因子,内源的自由基本均可损伤DNA,导致体细胞突变。
如辐射可以导致年轻的哺乳动物出现衰老的症状,这与个体正常衰老非常相似。
正常机体内存在DNA的修复机制,可使损伤的DNA得到修复,但是随着年龄的增加,这种修复能力下降,导致DNA的错误累积,最终细胞衰老死亡。
DNA的修复并不均一,转录活跃基因被优先修复,而在同一基因中转录区被优先修复,而彻底的修复仅发生在细胞分裂的DNA复制时期,这就是干细胞能永保青春的原因。
6.重复基因失活
真核生物基因组DNA重复序列不仅增加基因信息量,而且也是使基因信息免遭机遇性分子损害的一种方式。
主要基因的选择性重复是基因组的保护性机制,也可能是决定细胞衰老速度的一个因素,重复基因的一个拷贝受损或选择关闭后,其它拷贝被激活,直到最后一份拷贝用完,细胞因缺少某种重要产物而衰亡。
实验证明小鼠肝细胞重复基因的转录灵敏度随年龄而逐渐降低,哺乳动物rRNA基因数随年龄而减少。
(二)遗传学派
认为衰老是遗传决定的自然演进过程,一切细胞均有内在的预定程序决定其寿命,而细胞寿命又决定种属寿命的差异,外部因素只能使细胞寿命在限定范围内变动
1.程序性衰老(programmedsenescence)
程序性衰老理论认为,生物的生长、发育、衰老和死亡都由基因程序控制的,衰老实际上是某些基因依次开启或关闭的结果。
例如在小鼠肝中,胚胎早期表达的胞质丙氨酸转氨酶(cytosolicalanineaminotransferase,cAAT)为A型,随后停止表达,但是在衰老时则表达B型cAAT,其它类似的衰老标志物(senescencemarkers)也有报道,如肝脏中的衰老标志蛋白2(senescencemarkerprotein2)也是在老年期表达。
此外程序性学派还认为衰老还与神经内分泌系统退行性变化以及免疫系统的程序性衰老有关。
2.复制性衰老(replicativesenescence)
L.Hayflick(1961)报道,人的成纤维细胞在体外培养时增殖次数是有限的。
后来许多实验证明,正常的动物细胞无论是在体内生长还是在体外培养,其分裂次数总存在一个“极极值”。
此值被称为“Hayflick”极限,亦称最大分裂次数。
如人胚成纤维细胞在体外培养时只能增殖60-70代。
细胞增殖次数与端粒DNA长度有关。
Harley等1991发现体细胞染色体的端粒DNA会随细胞分裂次数增加而不断缩短。
细胞DNA每复制一次端粒就缩短一段,当缩短到一定程度至Hayflick点时,可能会启动DNA损伤检测点(DNAdamagecheckpoint),激活p53,引起p21表达(参见第十三章第四节),导致不可逆地退出细胞周期,走向衰亡。
资料表明人的成纤维细胞端粒每年缩短14-18bp,可见染色体的端粒有细胞分裂计数器的功能,能记忆细胞分裂的次数。
端粒的长度还与端粒酶(telomerase)的活性有关,端粒酶是一种反转录酶,能以自身的RNA为模板合成端粒DNA,在精原细胞、干细胞和肿瘤细胞(如Hela细胞)中有较高的端粒酶活性,而正常体细胞中端粒酶的活性很低,呈抑制状态。
3.长寿基因(longevitygenes)
统计学资料表明,子女的寿命与双亲的寿命有关,各种动物都有相当恒定的平均寿命和最高寿命,成人早衰症(Werner'ssyndrome,图15-1)病人平均39岁时出现衰老,47岁左右生命结束,患婴幼儿早衰症(Hutchinson-Gilfordsyndrome,图15-2)的小孩在1岁时出现明显的衰老,12-18岁即过早夭折。
由此来看物种的寿命主要取决于遗传物质,DNA链上可能存在一些“长寿基因”或“衰老基因”来决定个体的寿限。
细胞衰老是各种细胞成分在受到内外环境的损伤作用后,因缺乏完善的修复,使“差错”积累,导致细胞衰老。
根据对导致“差错”的主要因子和主导因子的认识不同,可分为不同的学说,这些学说各有实验证据。
1、代谢废物积累学说
细胞代谢产物积累至一定量后会危害细胞,引起衰老,哺乳动物脂褐质的沉积是一个典型的例子,脂褐质是一些长寿命的蛋白质和DNA、脂类共价缩合形成的巨交联物,次级溶酶体是形成脂褐质的场所,由于脂褐质结构致密,不能被彻底水解,又不能排出细胞,结果在细胞内沉积增多,阻碍细胞的物质交流和信号传递。
最后导致细胞衰老。
研究还发现老年性痴呆(AD)脑内的脂褐质、脑血管沉积物中有β-淀粉样蛋白,因此β-AP可做为AD的鉴定指标。
2、大分子交联学说
过量的大分子交联是衰老的一个主要因素,如DNA交联和胶原胶联均可损害其功能,引起衰老。
在临床方面胶原交联和动脉硬化、微血管病变有密切关系。
3、自由基学说
自由基是一类瞬时形成的含不成对电子的原子或功能基团,普遍存在于生物系统。
其种类多、数量大,是活性极高的过渡态中间产物。
如O2ˉ••、OH•和各类活性氧中间产物(reactiveoxygenmetaboliteROM),正常细胞内存在清除自由基的防御系统,包括酶系统和非酶系统。
前者如:
超氧化物歧化酶(SOD),过氧化氢酶(CAT),谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-PX),非酶系统有维生素E,醌类物质等电子受体。
自由基的化学性质活泼,可攻击生物体内的DNA、蛋白质和脂类等大分子物质,造成损伤,如DNA的断裂、交联、碱基羟基化。
蛋白质的变性而失活,膜脂中不饱和脂肪酸的氧化而流动性降低。
实验表明DNA中OH8dG随着年龄的增加而增加。
OH8dG完全失去碱基配对特异性,不仅OH8dG被错读,与之相邻的胞嘧啶也被错误复制。
大量实验证明实,超氧化物岐化酶与抗氧化酶的活性升高能延缓机体的衰老。
Sohal等人(1994、1995),将超氧化物岐化酶与过氧化氢酶基因导入果蝇,使转基因株比野生型这两种酶基因多一个拷贝,结果转基因株中酶活性显著升高,平均年龄和最高寿限有所延长。
4、体细胞突变学说
认为诱发和自发突变积累和功能基因的丧失,减少了功能性蛋白的合成,导致细胞的衰老和死亡。
如辐射可以导致年轻的哺乳动物出现衰老的症状,和个体正常衰老非常相似。
5、DNA损伤修复学说
外源的理化因子,内源的自由基本均可导致DNA的损伤。
正常机体内存在DNA的修复机制,可使损伤的DNA得到修复,但是随着年龄的增加,这种修复能力下降,导致DNA的错误累积,最终细胞衰老死亡。
DNA的修复并不均一,转录活跃基因被优先修复,而在同一基因中转录区被优先修复,而彻底的修复仅发生在细胞分裂的DNA复制时期,这就是干细胞能永保青春的原因。
6、生物分子自然交联学说:
该学说在论证生物体衰老的分子机制时指出:
生物体是一个不稳定的化学体系,属于耗散结构。
体系中各种生物分子具有大量的活泼基团,它们必然相互作用发生化学反应使生物分子缓慢交联以趋向化学活性的稳定。
随着时间的推移,交联程度不断增加,生物分子的活泼基团不断消耗减少,原有的分子结构逐渐改变,这些变化的积累会使生物组织逐渐出现衰老现象。
生物分子或基因的这些变化一方面会表现出不同活性甚至作用彻底改变的基因产物,另一方面还会干扰RNA聚合酶的识别结合,从而影响转录活性,表现出基因的转录活性有次序地逐渐丧失,促使细胞、组织发生进行性和规律性的表型变化乃至衰老死亡。
生物分子自然交联说论证生物衰老的分子机制的基本论点可归纳如下:
其一,各种生物分子不是一成不变的,而是随着时间推移按一定自然模式发生进行性自然交联。
其二,进行性自然交联使生物分子缓慢联结,分子间键能不断增加,逐渐高分子化,溶解度和膨润能力逐渐降低和丧失,其表型特征是细胞和组织出现老态。
其三,进行性自然交联导致基因的有序失活,使细胞按特定模式生长分化,使生物体表现出程序化和模式化生长、发育、衰老以至死亡的动态变化历程。
(二)遗传论学派
认为衰老是遗传决定的自然演进过程,一切细胞均有内在的预定程序决定其寿命,而细胞寿命又决定种属寿命的差异,而外部因素只能使细胞寿命在限定范围内变动。
1、细胞有限分裂学说
L.Hayflick(1961)报道,人的纤维细胞在体外培养时增殖次数是有限的。
后来许多实验证明,正常的动物细胞无论是在体内生长还是在体外培养,其分裂次数总存在一个“极极值”。
此值被称为“Hayflick”极限,亦称最大分裂次数。
如人胚成纤维细胞在体外培养时只能增殖60~70代。
现在普遍认为细胞增殖次数与端粒DNA长度有关。
Harley等1991发现体细胞染色体的端粒DNA会随细胞分裂次数增加而不断缩短。
DNA复制一次端粒就缩短一段,当缩短到一定程度至Hayflick点时,细胞停止复制,而走向衰亡。
资料表明人的成纤维细胞端粒每年缩短14~18bp,可见染色体的端粒有细胞分裂计数器的功能,能记忆细胞分裂的次数。
端粒的长度还与端聚酶的活性有关,端聚酶是一种反转录酶,能以自身的RNA为模板合成端粒DNA,在精原细胞和肿瘤细胞(如Hela细胞)中有较高的端聚酶活性,而正常体细胞中端聚酶的活性很低,呈抑制状态。
2、重复基因失活学说
真核生物基因组DNA重复序列不仅增加基因信息量,而且也是使基因信息免遭机遇性分子损害的一种方式。
主要基因的选择性重复是基因组的保护性机制,也可能是决定细胞衰老速度的一个因素,重复基因的一个拷贝受损或选择关闭后,其它拷贝被激活,直到最后一份拷贝用完,细胞因缺少某种重要产物而衰亡。
实验证明小鼠肝细胞重复基因的转录灵敏度随年龄而逐渐降低。
哺乳动物rRNA基因数随年龄而减少。
3、衰老基因学说
统计学资料表明,子女的寿命与双亲的寿命有关,各种动物都有相当恒定的平均寿命和最高寿命,成人早衰症病人平均39岁时出现衰老,47岁生命结束,婴幼儿早衰症的小孩在1岁时出现明显的衰老,12~18岁即过早夭折。
由此来看物种的寿命主要取决于遗传物质,DNA链上可能存在一些“长寿基因”或“衰老基因”来决定个体的寿限。
研究表明当细胞衰老时,一些衰老相关基因(SAG)表达特别活跃,其表达水平大大高于年轻细胞,已在人1号染色体、4号染色体及ⅹ染色体上发现SAG。
用线虫的研究表明,基因确可影响衰老及寿限,Caenrhabditiselegans的平均寿命仅3.5天,该虫age-1单基因突变,可提高平均寿命65%,提高最大寿命110%,age-1突变型有较强的抗氧化酶活性,对H2O2、农药、紫外线和高温的耐受性均高于野生型。
对早衰老综合症的研究发现体内解旋酶存在突变,该酶基因位于8号染色体短臂,称为WRN基因,对AD的研究发现,至少与4个基因的突变有关。
其中淀粉样蛋白前体基因(APP)的突变,导致基因产物β淀粉蛋白易于在脑组织中沉积,引起基因突变。
细胞凋亡的生物学特征
1.形态学变化
形态学观察细胞凋亡的变化是多阶段的,细胞凋亡往往涉及单个细胞,即便是一小部分细胞也是非同步发生的。
首先出现的是细胞体积缩小,连接消失,与周围的细胞脱离,然后是细胞质密度增加,线粒体膜电位消失,通透性改变,释放细胞色素C到胞浆,核质浓缩,核膜核仁破碎,DNA降解成为约180bp-200bp片段;胞膜有小泡状形成,膜内侧磷脂酰丝氨酸外翻到膜表面,胞膜结构仍然完整,最终可将凋亡细胞遗骸分割包裹为几个凋亡小体,无内容物外溢,因此不引起周围的炎症反应,凋亡小体可迅速被周围专职或非专职吞噬细胞吞噬。
2.生物化学变化
1)DNA的片段化
细胞凋亡的一个显著特点是细胞染色体的DNA降解,这是一个较普遍的现象。
这种降解非常特异并有规律,所产生的不同长度的DNA片段约为180-200bp的整倍数,而这正好是缠绕组蛋白寡聚体的长度,提示染色体DNA恰好是在核小体与核小体的连接部位被切断,产生不同长度的寡聚核小体片段,实验证明,这种DNA的有控降解是一种内源性核酸内切酶作用的结果,该酶在核小体连接部位切断染色体DNA,这种降解表现在琼脂糖凝胶电泳中就呈现特异的梯状Ladder图谱,而坏死呈弥漫的连续图谱。
2)大分子合成
细胞凋亡的生化改变不仅仅是DNA的有控降解,在细胞凋亡的过程中往往还有新的基因的表达和某些生物大分子的合成作为调控因子。
如我们实验室发现的TFAR-19就是在细胞凋亡时高表达一种分子,再如在糖皮质激素诱导鼠胸腺细胞凋亡过程中,加入RNA合成抑制剂或蛋白质合成抑制剂即能抑制细胞凋亡的发生。
细胞凋亡的过程及机理
细胞凋亡的过程大致可分为以下几个阶段:
接受凋亡信号→凋亡调控分子间的相互作用→蛋白水解酶的活化(Caspase)→进入连续反应过程
1.凋亡的启动阶段
细胞凋亡的启动是细胞在感受到相应的信号刺激后胞内一系列控制开关的开启或关闭,不同的外界因素启动凋亡的方式不同,所引起的信号转导也不相同,客观上说对细胞凋亡过程中信号传递系统的认识还是不全面的,目前比较清楚的通路主要有:
1)细胞凋亡的膜受体通路:
各种外界因素是细胞凋亡的启动剂,它们可以通过不同的信号传递系统传递凋亡信号,引起细胞凋亡,我们以Fas-FasL为例:
Fas是一种跨膜蛋白,属于肿瘤坏死因子受体超家族成员,它与FasL结合可以启动凋亡信号的转导引起细胞凋亡。
它的活化包括一系列步骤:
首先配体诱导受体三聚体化,然后在细胞膜上形成凋亡诱导复合物,这个复合物中包括带有死亡结构域的Fas相关蛋白FADD。
Fas又称CD95,是由325个氨基酸组成的受体分子,Fas一旦和配体FasL结合,可通过Fas分子启动致死性信号转导,最终引起细胞一系列特征性变化,使细胞死亡。
Fas作为一种普遍表达的受体分子,可出现于多种细胞表面,但FasL的表达却有其特点,通常只出现于活化的T细胞和NK细胞,因而已被活化的杀伤性免疫细胞,往往能够最有效地以凋亡途径置靶细胞于死地。
Fas分子胞内段带有特殊的死亡结构域(DD,deathdomain)。
三聚化的Fas和FasL结合后,使三个Fas分子的死亡结构域相聚成簇,吸引了胞浆中另一种带有相同死亡结构域的蛋白FADD。
FADD是死亡信号转录中的一个连接蛋白,它由两部分组成:
C端(DD结构域)和N端(DED)部分。
DD结构域负责和Fas分子胞内段上的DD结构域结合,该蛋白再以DED连接另一个带有DED的后续成分,由此引起N段DED随即与无活性的半胱氨酸蛋白酶8(caspase8)酶原发生同嗜性交联,聚合多个caspase8的分子,caspase8分子逐由单链酶原转成有活性的双链蛋白,进而引起随后的级联反应,即Caspases,后者作为酶原而被激活,引起下面的级联反应。
细胞发生凋亡。
因而TNF诱导的细胞凋亡途径与此类似
2)细胞色素C释放和Caspases激活的生物化学途经
线粒体是细胞生命活动控制中心,它不仅是细胞呼吸链和氧化磷酸化的中心,而且是细胞凋亡调控中心。
实验表明了细胞色素C从线粒体释放是细胞凋亡的关键步骤。
释放到细胞浆的细胞色素C在dATP存在的条件下能与凋亡相关因子1(Apaf-1)结合,使其形成多聚体,并促使caspase-9与其结合形成凋亡小体,caspase-9被激活,被激活的caspase-9能激活其它的caspase如caspase-3等,从而诱导细胞凋亡。
此外,线粒体还释放凋亡诱导因子,如AIF,参与激活caspase。
可见,细胞凋亡小体的相关组份存在于正常细胞的不同部位。
促凋亡因子能诱导细胞色素C释放和凋亡小体的形成。
很显然,细胞色素C从线粒体释放的调节是细胞凋亡分子机理研究的关键问题。
多数凋亡刺激因子通过线粒体激活细胞凋亡途经。
有人认为受体介导的凋亡途经也有细胞色素C从线粒体的释放。
如对Fas应答的细胞中,一类细胞(type1)中含有足够的胱解酶8(caspase8)可被死亡受体活化从而导致细胞凋亡。
在这类细胞中高表达Bcl-2并不能抑制Fas诱导的细胞凋亡。
在另一类细胞(type2)如肝细胞中,Fas受体介导的胱解酶8活化不能达到很高的水平。
因此这类细胞中的凋亡信号需要借助凋亡的线粒体途经来放大,而Bid--一种仅含有BH3结构域的Bcl-2家族蛋白是将凋亡信号从胱解酶8向线粒体传递的信使。
2.凋亡的执行
尽管凋亡过程的详细机制尚不完全清楚,但是已经确定Caspase即半胱天冬蛋白酶在凋亡过程中是起着必不可少的作用,细胞凋亡的过程实际上是Caspase不可逆有限水解底物的级联放大反应过程,到目前为止,至少已有14种Caspase被发现,Caspase分子间的同源性很高,结构相似,都是半胱氨酸家族蛋白酶,根据功能可把Caspase基本分为二类:
一类参与细胞的加工,如Pro-IL-1β和Pro-IL-1δ,形成有活性的IL-1β和IL-1δ;第二类参与细胞凋亡,包括caspase2,3,6,7,8,9.10。
Caspase家族一般具有以下特征:
1)C端同源区存在半胱氨酸激活位点,此激活位点结构域为QACR/QG。
2)通常以酶原的形式存在,相对分子质量29000-49000(29-49KD),在受到激活后其内部保守的天冬氨酸残基经水解形成大(P20)小(P10)两个亚单位,并进而形成两两组成的有活性的四聚体,其中,每个P20
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 衰老 癌变 资料
![提示](https://static.bdocx.com/images/bang_tan.gif)