Wnt信号通路

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wingless-type MMTV integration site family, member 1
識別
符號 WNT1
替換符號 INT1
Entrez 7471
HUGO 12774
OMIM 164820
RefSeq NM_005430
UniProt P04628
其他資料
基因座 12 q13
wingless-type MMTV integration site family, member 2
識別
符號 WNT2
替換符號 INT1L1
Entrez 7472
HUGO 12780
OMIM 147870
RefSeq NM_003391
UniProt P09544
其他資料
基因座 7 q31
wingless-type MMTV integration site family, member 6
識別
符號 WNT6
Entrez 7475
OMIM 604663
RefSeq NM_006522
其他資料
基因座 2 q35

Wnt信号通路是一个复杂的蛋白质作用网络,其功能最常见于胚胎發育和癌症,但也参与成年动物的正常生理过程[1]。 现在已鉴别出三种Wnt信号通路:经典Wnt通路(canonical Wnt pathway)、非经典Wnt/平面细胞极化通路(noncanonical Wnt/planar cell polarity pathway,PCP)和非经典Wnt/钙离子通路(noncanonical Wnt/calcium pathway)。所有这三种Wnt信号通路都由Wnt蛋白配体与其受体卷曲受体的结合来激活,将信号传给胞内的散乱蛋白英语Frizzled。经典Wnt信号通路参与基因表达的调控,非经典平面细胞极化通路调控细胞骨架控制细胞形状,非经典Wnt/钙离子通路调控细胞内钙离子的浓度。Wnt信号通路常用于临近的细胞之间的通信(旁分泌)或同个细胞自身的通信(自分泌英语Autocrine signalling)。Wnt信号通路在动物中高度保守,从果蝇到人类都非常类似[2]

发现[编辑]

Wnt得名于Wg (wingless) 与Int.[3] wingless 基因最早在果蝇中被发现并作用于胚胎發育,[4] 以及成年动物的肢体形成[5] INT 基因最早在脊椎动物中发现,位于小鼠乳腺肿瘤病毒(MMTV)整合位点附近。[6] Int-1 基因与 wingless 基因具有同源性。

果蝇中 wingless 基因突变可导致无翅畸形,而 小鼠乳腺肿瘤中MMTV复制并整合入基因组可导致一种或几种Wnt基因合成增加。

机制[编辑]

Wnt信号通路 包括许多可调控Wnt信号分子合成的蛋白质,它们与靶细胞上的受体相互作用,而靶细胞的生理反应则来源于细胞和胞外Wnt配体的相互作用。尽管反应的发生及强度因Wnt配体,细胞种类及机体自身而异,信号通路中某些成分,从线虫人类都具有很高的同源性。蛋白质的同源性提示多种各异的Wnt配体来源于各种生物的共同祖先

经典Wnt通路描述当Wnt蛋白与细胞表面Frizzled受体家族结合后的一系列反应,包括Dishevelled受体家族蛋白质的激活及最终细胞核内β-catenin水平的变化。 Dishevelled (DSH) 是细胞膜相关Wnt受体复合物的关键成分,它与Wnt结合后被激活,并抑制下游蛋白质复合物,包括axin、GSK-3、与APC蛋白。axin/GSK-3/APC 复合体可促进细胞内信号分子β-catenin的降解。当“β-catenin 降解复合物”被抑制后,胞浆内的β-catenin得以稳定存在,部分 β-catenin进入细胞核与TCF/LEF转录因子家族作用并促进特定基因的表达。

Wnt介导的细胞反应[编辑]

经典Wnt信号通路介导的重要细胞反应包括:

  • 癌症发生。Wnts, APC, axin,与 TCFs表达水平的变化均与癌症发生相关。
  • 体轴发育。在蟾蜍卵内注射Wnt抑制剂可导致双头畸形。
  • 形态发生。

外部链接[编辑]

参考文献[编辑]

  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.Entrez Pubmed 16251967.
  2. ^ Nusse, Roel; Varmus, Harold E. Wnt genes. Cell. 1 June 1992, 69 (7): 1073–1087. doi:10.1016/0092-8674(92)90630-U. 
  3. ^ 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.Entrez Pubmed 3111720.
  4. ^ C. Nusslein-Volhard and E. Wieschaus (1980) "Mutations affecting segment number and polarity in Drosophila" in Nature Volume 287, pages 795-801.Entrez Pubmed 6776413
  5. ^ J. Wu and S. M Cohen (2002) "Repression of Teashirt marks the initiation of wing development" in Development Volume 129, pages 2411-2418.Entrez Pubmed 11973273.
  6. ^ R. Nusse, A. van Ooyen, D. Cox, Y. K. Fung and H. Varmus (1984) "Mode of proviral activation of a putative mammary oncogene (int-1) on mouse chromosome 15" in Nature Volume 307, pages 131-136.Entrez Pubmed 6318122.