經典信號通路之Wnt信號通路

1、Wnt信號通路簡介

Wnt信號通路是一個復雜的蛋白質作用網絡,其功能最常見于胚胎發育和癌癥, 但也參與成年動物的正常生理過程.

2、Wnt信號通路的發現

Wnt得名于Wg (wingless) 與Int.wingless 基因最早在果蠅中被發現并作用于胚胎發育,以及成年動物的肢體形成INT 基因最早在脊椎動物中發現,位于小鼠乳腺腫瘤病毒(MMTV)整合位點附近。Int-1 基因與 wingless 基因具有同源性。

果蠅中 wingless基因突變可導致無翅畸形,而 小鼠乳腺腫瘤中MMTV復制并整合入基因組可導致一種或幾種Wnt基因合成增加。

3、Wnt信號通路的機制

Wnt信號通路 包括許多可調控Wnt信號分子合成的蛋白質,它們與靶細胞上的受體相互作用,而靶細胞的生理反應則來源與細胞和胞外Wnt配體的相互作用。盡管發應的發生及強度因Wnt配體,細胞種類及機體自身而異,信號通路中某些成分,從線蟲到人類都具有很高的同源性。蛋白質的同源性提示多種各異的Wnt配體來源于各種生物的共同祖先。

經典Wnt通路描述當Wnt蛋白于細胞表面Frizzled受體家族結合后的一系列反應,包括Dishevelled受體家族蛋白質 的激活及最終細胞核內β-catenin水平的變化。 Dishevelled (DSH) 是細胞膜相關Wnt受體復合物的關鍵成分,它與Wnt結合后被激活,并抑制下游蛋白質復合物,包括axin、GSK-3、與APC蛋白。axin/GSK-3/APC 復合體可促進細胞內信號分子β-catenin的降解。當“β-catenin 降解復合物”被抑制后,胞漿內的β-catenin得以穩定存在,部分 β-catenin進入細胞核與TCF/LEF轉錄因子家族作用并促進特定基因的表達。

4、Wnt介導的細胞反應

經典Wnt信號通路介導的重要細胞反應包括:

癌癥發生。Wnts, APC, axin,與 TCFs表達水平的變化均與癌癥發生相關。

體軸發育。在蟾蜍卵內注射Wnt抑制劑可導致雙頭畸形。

形態發生。

wingless-type MMTV integration site family, member 1

識別

符號WNT1

替換符號INT1

Entrez7471

HUGO12774

OMIM164820

RefSeqNM_005430

UniProtP04628

其他資料

基因座12q13

wingless-type MMTV integration site family, member 2

識別

符號WNT2

替換符號INT1L1

Entrez7472

HUGO12780

OMIM147870

RefSeqNM_003391

UniProtP09544

其他資料

基因座7q31

wingless-type MMTV integration site family, member 6

識別

符號WNT6

Entrez7475

OMIM604663

RefSeqNM_006522

其他資料

基因座2q35

參考資料:

1. ^ 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 Volume 437, pages 1370-1375.Template:Entrez Pubmed.

2. ^ 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.Template:Entrez Pubmed.

3. ^ C. Nusslein-Volhard and E. Wieschaus (1980) "Mutations affecting segment number and polarity in Drosophila" in Nature Volume 287, pages 795-801.Template:Entrez Pubmed.

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