Wnt信號(hào)通路是一個(gè)復(fù)雜的蛋白質(zhì)作用網(wǎng)絡(luò),其功能最常見于胚胎發(fā)育和癌癥,但也參與成年動(dòng)物的正常生理過(guò)程。[1]
發(fā)現(xiàn)
Wnt得名于Wg (wingless) 與Int.[2] wingless 基因最早在果蠅中被發(fā)現(xiàn)并作用于胚胎發(fā)育,[3] 以及成年動(dòng)物的肢體形成[4] INT 基因最早在脊椎動(dòng)物中發(fā)現(xiàn),位于小鼠乳腺腫瘤病毒(MMTV)整合位點(diǎn)附近。[5] Int-1 基因與 wingless 基因具有同源性。
果蠅中 wingless 基因突變可導(dǎo)致無(wú)翅畸形,而 小鼠乳腺腫瘤中MMTV復(fù)制并整合入基因組可導(dǎo)致一種或幾種Wnt基因合成增加。
機(jī)制
Wnt信號(hào)通路 包括許多可調(diào)控Wnt信號(hào)分子合成的蛋白質(zhì),它們與靶細(xì)胞上的受體相互作用,而靶細(xì)胞的生理反應(yīng)則來(lái)源于細(xì)胞和胞外Wnt配體的相互作用。盡管反應(yīng)的發(fā)生及強(qiáng)度因Wnt配體,細(xì)胞種類及機(jī)體自身而異,信號(hào)通路中某些成分,從線蟲到人類都具有很高的同源性。蛋白質(zhì)的同源性提示多種各異的Wnt配體來(lái)源于各種生物的共同祖先。
經(jīng)典Wnt通路描述當(dāng)Wnt蛋白與細(xì)胞表面Frizzled受體家族結(jié)合后的一系列反應(yīng),包括Dishevelled受體家族蛋白質(zhì)的激活及最終細(xì)胞核內(nèi)β-catenin水平的變化。 Dishevelled (DSH) 是細(xì)胞膜相關(guān)Wnt受體復(fù)合物的關(guān)鍵成分,它與Wnt結(jié)合后被激活,并抑制下游蛋白質(zhì)復(fù)合物,包括axin、GSK-3、與APC蛋白。axin/GSK-3/APC 復(fù)合體可促進(jìn)細(xì)胞內(nèi)信號(hào)分子β-catenin的降解。當(dāng)“β-catenin 降解復(fù)合物”被抑制后,胞漿內(nèi)的β-catenin得以穩(wěn)定存在,部分 β-catenin進(jìn)入細(xì)胞核與TCF/LEF轉(zhuǎn)錄因子家族作用并促進(jìn)特定基因的表達(dá)。
Wnt介導(dǎo)的細(xì)胞反應(yīng)
經(jīng)典Wnt信號(hào)通路介導(dǎo)的重要細(xì)胞反應(yīng)包括:
- 癌癥發(fā)生。Wnts, APC, axin,與 TCFs表達(dá)水平的變化均與癌癥發(fā)生相關(guān)。
- 體軸發(fā)育。在蟾蜍卵內(nèi)注射Wnt抑制劑可導(dǎo)致雙頭畸形。
- 形態(tài)發(fā)生。
外部鏈接
參考文獻(xiàn)
- ↑ D. C. Lie, S. A. Colamarino, H. J. Song, L. Desire, H. Mira, A. Consiglio, E. S. Lein, S. Jessberger, H. Lansford, A. R. Dearie and F. H. Gage (2005) "Wnt signalling regulates adult hippocampal neurogenesis" in Nature (journal)|Nature Volume 437, pages 1370-1375.Entrez Pubmed 16251967.
- ↑ F. Rijsewijk, M. Schuermann, E. Wagenaar, P. Parren, D. Weigel and R. Nusse (1987) "The Drosophila homolog of the mouse mammary oncogene int-1 is identical to the segment polarity gene wingless" in Cell Volume 50, pages 649-657.Entrez Pubmed 3111720.
- ↑ C. Nusslein-Volhard and E. Wieschaus (1980) "Mutations affecting segment number and polarity in Drosophila" in Nature (journal)|Nature Volume 287, pages 795-801.Entrez Pubmed 6776413
- ↑ J. Wu and S. M Cohen (2002) "Repression of Teashirt marks the initiation of wing development" in Development Volume 129, pages 2411-2418.Entrez Pubmed 11973273.
- ↑ R. Nusse, A. van Ooyen, D. Cox, Y. K. Fung and H. Varmus (1984) "Mode of proviral activation of a putative mammary oncogene (int-1) on mouse chromosome 15" in Nature (journal)|Nature Volume 307, pages 131-136.Entrez Pubmed 6318122.
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參考來(lái)源
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