双特异性磷酸酶3在肿瘤中的作用

双特异性磷酸酶3(dual-specificity phosphatase 3, DUSP3)是一种双特异性蛋白酪氨酸磷酸酶,其不仅可使磷酸酪氨酸残基去磷酸化,同时也能使磷酸丝/苏氨酸残基去磷酸化。因此,DUSP3具有多样的底物特异性,除了丝裂原活化蛋白激酶(mitogen-activated protein kinase, MAPK)ERK、JNK和p38底物外,还可以作用于其他信号通路的蛋白质,通过MAPK依赖性或非依赖性机制参与细胞周期调控、细胞增殖、衰老、凋亡、迁移以及血管生成、基因组稳定性等多种生物学反应,与肿瘤的发生发展密切相关,是一个潜在的有价值的治疗靶点。本文就DUSP3的生物学特征及其在肿瘤研究中的进展进行了综述。     

脑缺血大鼠海马信号转导与转录激活子-3的激活及其调控

以往的研究表明,在脑缺血/再灌注的皮层和纹状体组织中信号转导与转录激活子-3(STAT3)被激活。本实验旨在研究SD大鼠四动脉结扎诱导的全脑缺血是否引起海马组织STAT3的快速激活及其调控机制。结果表明,脑缺血导致STAT3快速磷酸化激活及DNA结合活性增加。胞浆STAT3的磷酸化水平从缺血5min起就显著增高,10min达高峰(增加约1．7倍),然后开始下降。核内STAT3的磷酸化水平则逐渐增加,缺血30min时达高峰(增加约2．3倍)。电泳迁移率改变分析法显示,STAT3的DNA结合活性从缺血5min起就显著增加,30min达高峰(增加约3．2倍)。进一步的研究表明,缺血前20min腹腔注射给药,然后缺血30min,发现蛋白酪氨酸激酶抑制剂染料木黄酮和抗氧化剂N-乙酞半胱氨酸能显著地抑制核内STAT3的磷酸化水平及DNA结合活性的增加(磷酸化水平从2．3和2．5倍分别降为1．2和1．4倍,DNA结合活性则从2．8和3．7倍分别降为1．1和1．5倍),而蛋白酪氨酸磷酸酶抑制剂矾酸钠则能明显地促进他们的增高(磷酸化水平从2．0倍增到3．4倍,DNA结合活性从3．1倍增为5．1倍)。这些结果提示,蛋白酪氨酸激酶和蛋白酪氨酸磷酸酶可能共同参与了缺血诱导STAT3的激活调控,STAT3的激活可能有助于海马神经元适应氧化应激。     

信号转导与转录活化蛋白STAT3在肿瘤发生中的作用

STAT3是信号转导与转录活化蛋白（STAT）家族的一个重要成员,也是一个可以被多种调控细胞增殖、分化、发育、存活和炎症的细胞因子、生长因子及肿瘤蛋白所激活的关键信号转导蛋白。在多种肿瘤细胞、细胞性状转化过程和肿瘤形成过程中可以检测到组成性激活的STAT3。我们从STAT3在肿瘤细胞中组成性激活的机制、STAT3作为转录因子对肿瘤细胞调控的机制等方面对STAT3在肿瘤发生中的作用进行简要综述。     

肝再生磷酸酶PRL-3在肿瘤发生过程中的机制和靶向治疗

磷酸激酶因参与多种信号通路的异常激活导致肿瘤生成和发展而受到重视,但与磷酸激酶功能相对的磷酸酶却因与底物作用的瞬时性、缺乏底物特异性等多种原因较少得到深入研究。近年来,随着研究手段的不断进步,越来越多的结果显示,磷酸酶在疾病的发生发展中同样扮演了重要角色,如肝再生磷酸酶3(PRL-3),其异常高表达在实验动物、细胞培养和患者中均被证实与癌症发生、转移和预后密切相关。目前,关于其作用机制研究虽有一定进展,但仍有许多问题需要进一步解释。本文总结了迄今为止对PRL-3结构、功能和基因表达调控的研究进展,分析了PRL-3在癌症转移中的作用机制,并简要归纳了靶向PRL-3进行癌症治疗的一些最新现状。     

SOCS3通过JNK和STAT3信号通路调控AKT

蛋白激酶B(AKT),在细胞存活、代谢、迁移和侵袭等信号通路中起着重要的调控作用。细胞信号转导抑制因子3(SOCS3)主要参与酪氨酸蛋白激酶(JAK)/信号传导子和转录激活子3(STAT3)传导途径的负反馈调节,可能参与AKT的磷酸化,进而调控肿瘤的发生。根据SOCS3蛋白的生物学特性和AKT信号通路的激活途径,综述了SOCS3在AKT信号通路中的调控作用,以期针对SOCS3靶向AKT信号通路进行抗肿瘤研究,为肿瘤的治疗提供一种新的思路。     

新型抗癌药物分子靶标STAT3的研究进展

信号转导与转录激活因子(STATs)是一类发挥信号转导和转录因子调节作用的蛋白质家族,它们可以作为信号转导分子和转录调节因子参与到细胞因子和生长因子对于正常细胞的调控作用中。STATs的异常激活,特别是STAT3激活,和多种人类恶性肿瘤相关联。相关的分子生物学和药理学模型的研究也已确认STAT3在肿瘤发生中的重要作用,这些工作为抗癌药物研发和治疗癌症提供了新的靶标。此外,结构性活化的STAT3突变体就足以诱导瘤原细胞的转化,并且进一步在体内形成肿瘤。结构性激活的STAT3信号通路常常伴随着一些基因如cyclinD1,c-Myc和Bcl-x的上调,同时也会破坏正常细胞生长与生存的调控机制。体外和体内的实验研究结果也证明,对于STAT3信号通路结构性的阻断可以导致STAT3高表达肿瘤类型中的细胞生长抑制和凋亡。这种已被证实了的肿瘤细胞内的结构性激活和生长存活之间的相互联系,为癌症治疗提供了广阔的应用前景。近年来针对STAT3抑制剂的研究逐渐成为热点,本文就此作一综述。     

抑癌基因PTEN及其在肿瘤中的突变失活

正常细胞和肿瘤细胞的蛋白质磷酸化及去磷酸化研究一直引人注目。研究表明,细胞内蛋白质酪氨酸磷酸化水平受蛋白质酪氨酸激酶和蛋白质酪氨酸磷酸酶动态调控。多种癌基因的表达产物具有蛋白质酪氨酸激酶活性并参与肿瘤形成进程,提示蛋白质磷酸酪氨酸磷酸酶可能抑制肿瘤形...     

STAT3与在肿瘤耐药中的研究进展

STAT3是信号转导与转录活化蛋白(STATs)家族的重要一员,是一种存在于胞浆并在激活后能够转入核内与DNA结合的蛋白家族,具有信号转导和转录调控双重功能。STAT3在多种肿瘤组织与细胞系中异常表达,并与肿瘤的增殖分化、细胞凋亡密切相关。肿瘤耐药是其治疗失败的重要原因,STAT3能够通过多种途径介导肿瘤耐药。因而,STAT3在近年的抗肿瘤研究中备受关注,成为肿瘤治疗的良好靶点,由传统药物与STAT3抑制剂组成的新型治疗方案使得肿瘤患者大大受益。然而,STAT3介导肿瘤耐药的机制还不是很明确,需要进一步研究。本文就近年来一些化疗药物和靶向药物耐药的发生,对STAT3介导耐药的作用进行综述。     

蛋白质酪氨酸磷酸酶与药物靶标

蛋白质酪氨酸磷酸化作用是真核细胞中的一种重要信号作用机制,由蛋白质酪氨酸激酶和蛋白质酪氨酸磷酸酶共同调控.蛋白质酪氨酸磷酸酶在真核细胞代谢进程中起着重要的作用,与许多人类疾病如肿瘤、心血管疾病、免疫缺陷性疾病、传染病、神经性以及代谢方面疾病的发病机制密切相关,许多蛋白质酪氨酸磷酸酶已成为研究和开发治疗人类重大疾病药物的优秀靶标.     

蛋白酪氨酸磷酸酶SHP2在结直肠“炎-癌”中的作用

SHP2(SH2 domain-containing protein-tyrosine phosphatase-2)为蛋白酪氨酸磷酸酶,由人PTPN11基因编码,在生长因子、细胞因子的作用下激活ERK/MAPK通路。同时在不同的细胞类型中,SHP2也能够抑制JAK/STAT3通路的激活。SHP2通过调控这两条通路,发挥了不同甚至相反的角色,例如SHP2在乳腺癌、肺癌、头颈部肿瘤中发挥促癌功能,然而在肝癌中抑制了癌症的发生。本文针对SHP2在结直肠中的角色,综述了SHP2在结直肠上皮细胞分化、肠上皮细胞稳态、肠炎、结直肠癌中的功能,以及相关抗肿瘤药物及细胞因子对结直肠癌细胞中SHP2的调控作用。     

STAT蛋白与肿瘤

STAT是一种重要的核转录因子,参与调控细胞的生长、分化和凋亡。诸多肿瘤细胞系及人的癌变组织中存在着持续激活的STAT蛋白,尤其是STATl、STAT3、STAT5蛋白及其下游分子对于肿瘤的发生、发展、演进起着重要的作用。STAT蛋白的抑制为肿瘤治疗提供了新的思路。     

蛋白磷酸酶-1对凋亡酶-3水解的PAK2活性的负调控机制

p21激活的蛋白激酶2(PAK2)可以通过与小G蛋白Cdc42和Rac结合而激活, 也可以通过凋亡酶-3(caspase-3)的水解作用而激活. PAK2的这2种激活方式都需要其402位苏氨酸残基(Thr-402)发生自磷酸化. 对于PAK2激活的研究已经有近10年的时间, 但PAK2活性的负调控机制仍然不清楚. 本文采用酶活性不可逆改变动力学的方法研究了蛋白磷酸酶1催化亚基(PP1a)对凋亡酶-3(caspase-3)水解的PAK2活性的调控机制. 根据在PP1a存在下PAK2的底物反应动力学方程, 我们确定了游离酶和酶-底物复合物的微观失活动力学常数. 结果表明: (ⅰ) PP1a可以直接使PAK2活化环上的Thr-402去磷酸化, 从而下调PAK2的激酶活力; (ⅱ)外源蛋白或多肽底物结合在PAK2活性位点上可以降低PAK2自激活和失活的速度. 本文所建立的方法不仅可以用于研究酶活性调节的修饰反应动力学, 还可以研究底物对修饰反应的影响, 为研究蛋白激酶和磷酸酶的作用机理奠定了理论基础.     

蛋白酪氨酸磷酸酶SHP2与呼吸系统疾病

蛋白酪氨酸磷酸酶SHP2是一种在人类细胞中广泛表达的含有SH2结构域的蛋白磷酸酶,与细胞增殖分化、死亡调控、免疫调节及肿瘤发生等密切相关。SHP2在一些细胞信号转导途径中发挥重要的调节作用,如RTK/Ras/MAPKJ、AK/STAT及PI3K/Akt等。本文简介SHP2的结构、功能、信号转导以及阐述它在相关呼吸系统疾病中的作用。对SHP2研究的进一步深入可能为一些疑难的呼吸系统疾病的诊治提供新的策略。     

MAPKs对磷酸酶MKP1-CD催化的激活作用研究

目的:丝裂原活化蛋白激酶(Mitogen-activated Protein Kinases, MAPKs)是细胞内重要的信号传导通路,双位点特异性磷酸酶(Mitogen-activated Protein Kinase Phosphatases, MKPs)去磷酸化MAPKs,负调控MAPKs的信号传递。在MKPs去磷酸化MAPKs的过程中,MAPKs同时会激活部分MKPs的催化能力,MKP1便是其中之一。本文旨在比较三种经典MAPKs底物,ERK2、JNK1和p38α对MKP1磷酸酶催化能力的激活效果,进一步理解MAPKs与MKP1的底物特异性机制。方法:以p NPP为底物,检测在不同浓度的非磷酸化ERK2、JNK1和p38α存在下,MKP1-CD催化结构域片段蛋白质去磷反应速度的变化,对比所得的动力学参数以确定MAPKs对MKP1激活程度的差异。结果:ERK2和JNK1能够激活MKP1的催化活力,将催化速率提升1.5～2倍,而ERK2与MKP1的结合力比JNK1弱约6倍;p38α则没有观察到对MKP1去磷酸化能力的激活效果。结论:三种经典MAPKs中,ERK2和JNK1能够激活MKP1催化活力,而p38α则无法激活MKP1,进一步揭示了MAPKs和MKPs间的特异性相互作用,以及底物对MKPs活力的影响。     

肝再生磷酸酶-2的最新研究进展

肝再生磷酸酶-2(phosphatase of regenerating liver-2,PRL-2)是蛋白酪氨酸磷酸酶家族的成员。作为一种蛋白磷酸酶,PRL家族因其成员PRL-3在肿瘤组织中的特异性高表达而备受人们关注。在近几年的研究中,人们逐渐把目光转向了在正常人体各个组织中均高表达的PRL-2分子,现综述了PRL-2的生物学功能及其在肿瘤相关研究中的最新进展。     

丝裂素活化蛋白激酶磷酸酶在心血管系统中的作用

丝裂素活化蛋白激酶磷酸酶是新近发现的一种双重底物特异性的蛋白磷酸酶 ,可使丝裂素活化蛋白激酶上的苏氨酸 /酪氨酸去磷酸化失活。丝裂素活化蛋白激酶磷酸酶维持血管壁的功能稳态 ,并参与对血管平滑肌细胞增殖、心肌细胞肥大及凋亡的调节 ,在心血管生理及病理生理中均发挥重要作用。