Wnt信号通路与无脊椎动物天然免疫
2021-02-01邹晨辰阮灵伟施泓
邹晨辰 阮灵伟 施泓
(自然资源部第三海洋研究所 自然资源部海洋生物遗传资源重点实验室,厦门 361005)
Wnt信号通路最早在果蝇的发育中被发现,它在动物间存在遗传学上的高度保守性,且存在于所有后生动物中[1]。该信号通路广泛参与细胞增殖和凋亡、组织分化和再生、胚胎发育等多种生物过程[2]。目前,Wnt信号通路在多种疾病发生和发展中的作用,以及在病原体侵染时发挥的天然免疫调控作用正成为研究热点。
Wnt信号通路以Wnt为配体激活信号通路,从而将胞外信号传入胞内。根据Wnt的分子类型和下游分子的响应作用机制,Wnt信号通路可分为2类,即经典Wnt信号通路和非经典Wnt信号通路。经典Wnt信号通路目前已被广泛研究,随着研究的深入非经典Wnt信号通路也正越来越多地引起人们的关注。其中非经典Wnt信号通路主要包括Wnt/平面细胞极性信号通路(Wnt/planar cell polarity pathway,Wnt/PCP pathway)和 Wnt/Ca2+信号通路[3]。
1 经典Wnt信号通路
1.1 经典Wnt信号通路概述
经典Wnt信号通路,也称Wnt/β-catenin信号通路,是最早发现的Wnt信号通路,因此被称为经典Wnt信号通路。它最大的特点是由该通路的关键分子β-catenin来介导。
在正常状态下,Wnt信号通路处于关闭状态。细胞质中的β-catenin被由支架蛋白Axin、腺瘤息肉蛋白(adenomatous polyposis coli,APC)、糖原合酶激 酶 -3(glycogen synthase kinase-3,GSK-3)和 酪蛋白激酶1(casein kinase1,CK1)等蛋白组成的降解复合体磷酸化后,被β-转导素重复序列包含蛋白(β-transducin repeat containing protein,β-TrCP)泛素化[4]。随后,泛素化的β-catenin被蛋白酶体识别并快速降解,在细胞中维持较低水平[5]。而这时在细胞核中,T细胞因子/淋巴样增强因子(T-cell factor/lymphoid enhancer factor,TCF/LEF)与共阻遏因子Groucho(人类中同源蛋白为TLE)结合,并募集去乙酰化酶如 HDAC1(果蝇中为Rpd3),催化靶基因区域组蛋白去乙酰化,从而抑制靶基因表达[6-7]。……
