Wnt/β-catenin信号通路主要成员及在昆虫中的功能
2021-11-03赵特李瑞付晓政邱琪琪王梦珂周琳
赵特, 李瑞, 付晓政, 邱琪琪, 王梦珂, 周琳
(河南农业大学植物保护学院/河南省新型农药创制与应用重点实验室/河南省绿色 农药创制工程技术研究中心, 河南 郑州 450002)
Wnt一词来源于Integration1(Int-1)基因和wingless(wg)基因。1982年NUSSE等[1]对小鼠乳腺肿瘤研究时发现一种可以在细胞间传递增殖分化信号的蛋白,并命名为Int-1,该基因的异常激活会导致肿瘤的发生;随后发现Int-1基因就是果蝇中的无翅基因[2],因而统一命名为Wnt。Wnt是一类分泌性糖蛋白,能够调节细胞的增殖、分化、迁移、极性化和不对称分裂。由Wnt配体蛋白激活的信号通路主要有3条:(1)Wnt/β-catenin信号通路(Canonical Wnt/β-catenin Pathway);(2)平面细胞极性通路(Planar Cell Polarity Pathway);(3)Wnt/Ca2+通路。目前对Wnt/β-catenin通路研究比较多,它是一个复杂的蛋白作用网络系统,各种蛋白质之间彼此联系、相互制约,共同调控多种生命过程。本文就Wnt/β-catenin信号通路的主要成员、作用机制及其昆虫中的研究进展进行综述,并对其在未来的研究方向提出展望,以期为Wnt信号通路功能的拓展研究提供指引。
1 Wnt/β-catenin信号通路的主要成员
1.1 受体和配体
Wnt蛋白作为Wnt信号通路的配体,通过与膜表面受体结合而发挥作用,其在进化上高度保守,目前在哺乳动物中已被发现19种,大约可以分为12个亚家族。Wnt蛋白由350~400个氨基酸组成,含一段疏水的信号肽,富含半胱氨酸残基,这些半胱氨酸残基之间可以形成二硫键,指挥着Wnt蛋白的正确折叠和运输[3]。Wnt蛋白是一类分泌型糖蛋白,具有分泌型生长因子的特点。Wnt蛋白被分泌后,既可与自身细胞的膜受体结合发挥自分泌调节作用,也可与邻近细胞的膜受体结合发挥旁分泌作用。……
