蛋白激酶与磷酸酶课件

蛋白激酶与磷酸酶

蛋白质翻译后修饰Post-translationalmodifications(PTMs)磷酸化修饰（Phosphorylation）糖基化修饰（Glycosylation）泛素化修饰（Ubiquitination）乙酰化修饰（Acetylation）甲基化修饰（Methylation）SUMOylation……磷酸化修饰的氨基酸蛋白激酶将ATP末端的磷酸基团转移到蛋白质侧链的羟基上；磷酸酶催化蛋白质侧链上磷酸基团的水解。蛋白激酶与磷酸酶~30%的蛋白质可以发生磷酸化修饰

人类的激酶组包括518蛋白激酶基因

其中218个基因与人类疾病的发生发展密切相关约30个基因是肿瘤抑制基因

约100个为原癌基因HumanKinome

约占人类基因总数的1.7%蛋白激酶的分类

酪氨酸蛋白激酶

丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶(PKC,MAPK,Plk,RhoKinases)双特异性蛋白激酶(MAPKK)磷酯酰肌醇激酶(

PI3K)受体激酶(EGFR,FGFR,PDGFR)非受体激酶(JAK,Src,Abl)受体酪氨酸激酶（RTK）受体酪氨酸激酶包括大多数生长因子的受体，参与了细胞的多种生命活动如细胞的生长、细胞形态与细胞周期调控、基因的转录与细胞凋亡等；RTKs通常是含有单次跨膜结构域的单体蛋白分子，与配基结合后发生二聚体化，使细胞内的结构域靠近，通过自磷酸化而激活；该家族受体的激活与许多原癌基因的活化密切相关。Sixsubfamiliesofreceptortyrosinekinasesinvolvedincellgrowthanddifferentiation.Onlyoneortwomembersofeachsubfamilyareindicated.Notethatthetyrosinekinasedomainisinterruptedbya"kinaseinsertregion"insomeofthesubfamilies.Thefunctionalsignificanceofthecysteine-richandimmunoglobulin-likedomainsisunknown.受体酪氨酸激酶（RTK）Bindingofinsulintothealphasubunitscausesthebetasubunitstophosphorylatethemselves(autophosphorylation),thusactivatingthecatalyticactivityofthereceptor.胰岛素受体MAPKK可同时催化MAPK激酶的T与Y的磷酸化修饰：磷酸化位点的三肽模体—TXYERK—TEYp38—TGYJNK—TPYMAPK是通过Thr和Tyr的双位点同时磷酸化而被激活。双特异性蛋白激酶磷酸肌醇循环PIPI-PhosphataseooooOHOHHOHOPPIPPI-KinasephosphatidylinositolphosphoinositidesooooOHHOPP345PPHOPI3K-PKB/Akt信号通路WesternblotanalysisofwholecelllysatesofJurkatcells,with0.1McalyculinAfor20minutespriortolysis,usingPhospho-Thrantibody.+PPPinhibitor蛋白激酶与磷酸酶

丝氨酸/苏氨酸蛋白磷酸酶(PP1,PP2A)；酪氨酸蛋白磷酸酶(PTP1B)；双特异性蛋白磷酸酶(DUSP1)；脂质磷酸酶(PTEN,SHIP)。蛋白质磷酸酶FeOOHOPO-Ser-substrateZnOH-HisSer/Thr蛋白磷酸酶催化模式图PP2A磷酸酶的多样性与复杂性翻译后修饰对磷酸酶功能的调控作用

MAPK信号级联反应StimulusGrowthfactors,Mitogen,GPCRp38MAPKStress,GPCR,Inflammatorycytokines,GrowthfactorsStress,Growthfactors,Mitogen,GPCRMEKK1,4,MLK3,ASK1MEKK2,3,Tpl2MLK3,TAK,DLKRaf,Mos,Tpl2MKK3/6MEK1/2MKK4/7MEK5ERK1/2MAPKKKGrowth,Differentiation,DevelopmentInflammation,Apoptosis,Growth,DifferentiationGrowth,Differentiation,DevelopmentERK5/BMK1JNK1,2,3MAPKKMAPKBiologicalresponses

磷酸酶的信号级联反应S287S287T138T13814-3-314-3-3蛋白质的磷酸化修饰分析生物质谱分析蛋白质的磷酸化修饰EEVAS*EPEEAAS*PTTPKEEVAS*EPEEAASPTTPKEEVASEPEEAASPTTPKy1-y5,My6-y12,M+80y13-y17,M+160y1-y17,My1-y12,My13-y17,M+80生物质谱分析蛋白质的磷酸化修饰IMAC:ImmobilizedMetalAffinityChromatography固定化金属离子亲和性层析法SIMAC:sequentialelutionfromIMAC

从IMAC顺序洗脱磷酸化蛋白质组（Phosphoproteome）DUSP1PI3K信号通路与癌症治疗PI3K信号通路参与调控细胞的生长、存活、代谢等重要的生命活动；PI3K激酶在多数癌变组织中