3 con đường chính thông qua đó các tín hiệu được truyền đến hạt nhân

Ba con đường chính mà qua đó các tín hiệu được truyền tới hạt nhân ở người là: 1. Đường dẫn tín hiệu phụ thuộc vào, 2. Đường dẫn tín hiệu Jak / stat và đường dẫn tín hiệu 3.NF-kB!

Sự truyền tín hiệu là các sự kiện phân tử truyền tín hiệu đến bên trong tế bào và tạo ra các phản ứng tế bào cụ thể.

Vùng ngoại bào của chuỗi liên kết với cytokine cụ thể và vùng nội bào có liên quan đến sự tải nạp tín hiệu. Các thụ thể cytokine heterodimer và heterodimer không tập hợp thành một phức hợp thụ thể hoàn chỉnh, cho đến khi cytokine tương ứng liên kết với các vùng ngoại bào của chuỗi thụ thể cytokine.

Liên kết của cytokine với các vùng ngoại bào của thụ thể cytokine dẫn đến việc lắp ráp các chuỗi thụ thể thành một phức hợp thụ thể hoàn chỉnh và bắt đầu các sự kiện liên bào cần thiết cho sự truyền tín hiệu.

Enzyme tế bào chất có hoạt tính protein tyrosine kinase (PTK) không liên kết cộng hóa trị với đuôi tế bào chất của hầu hết các chuỗi thụ thể tạo máu. Enzyme PTK phosphoryl hóa dư lượng tyrosine trong các protein khác trong tế bào chất (Phosphoryl hóa ở dư lượng tyrosine hoặc threonine hoặc serine là một cơ chế phổ biến của chức năng điều chỉnh protein). Hoạt động của PTK dẫn đến truyền tín hiệu đến hạt nhân.

Các cytokine liên kết với phần ngoại bào của thụ thể cytokine.

↓

Các chuỗi thụ thể cytokine được mang lại với nhau.

↓

Khi các chuỗi thụ thể cytokine được kết hợp với nhau, các PTK gắn với các vùng nội bào của chuỗi thụ thể được nhóm lại.

↓

Việc phân cụm các PTK cho phép các PTK phosphoryl hóa và kích hoạt lẫn nhau. Việc nhóm các PTK cũng dẫn đến sự phosphoryl hóa và kích hoạt các protein khác trong tế bào chất.

↓

Hoạt động của PTK dẫn đến việc truyền tín hiệu đến hạt nhân.

Có ba con đường chính qua đó các tín hiệu được truyền đến hạt nhân.

1. Con đường phụ thuộc Ras.

2. Con đường Jak-Stat.

3. Con đường nhân tố kB (NF-kB).

1. Con đường báo hiệu phụ thuộc Ras:

Con đường báo hiệu phụ thuộc Ras được kích hoạt bởi

tôi. Một số thụ thể cytokine,

ii. Một số phân tử bám dính, và

iii. Nhiều thụ thể bề mặt khác.

Khi liên kết một cytokine với các thụ thể cytokine, protein tyrosine kinase (PTKs) của đuôi tế bào chất của các chuỗi thụ thể tụ lại với nhau và phosphoryl hóa lẫn nhau

↓

Các PTK phosphoryl hóa liên kết với protein gọi là kinase họ Src. (Các kinase thuộc họ Src chứa các miền protein chuyên biệt, được gọi là SH2 cho phép chúng liên kết với các protein khác có chứa dư lượng tyrosine phosphorylated.)

↓

Sự tương tác này dẫn đến sự liên kết của các protein tế bào chất khác, do đó một dạng phức hợp tín hiệu đa thành phần trên khía cạnh bên trong của màng tế bào. Phức hợp này kích hoạt các protein thuộc họ Ras (protein thuộc họ Ras có hoạt tính guanosine triphosphatase (GTPase) nội tại).

↓

Các protein thuộc họ Ras đã tách GTP (guanosine triphosphate) thành GDP (guinosine diphosphate) và kích hoạt Raf kinase.

↓

Lần lượt các kinase, kích hoạt Mek và MAPK (protein kinase liên quan đến nguyên phân).

↓

MAPK được kích hoạt xâm nhập vào nhân và phosphorylates protein điều hòa phiên mã kiểm soát các gen cụ thể. Kích hoạt MAPK dẫn đến tăng sinh tế bào và kích hoạt gen.

2. Đường dẫn tín hiệu Jak / Stat:

Họ Janus kinase (JaK) bao gồm bốn enzyme (Jak 1, Jak 2, Jak 3 và Tyk 2). Chúng được liên kết với đuôi tế bào chất của các thụ thể cytokine [Các thụ thể cytokine cho IL-2 bao gồm các chuỗi polypeptide α, và. Jak-1 kinase được liên kết với chuỗi và kinase Jak-2 được liên kết với chuỗi of của IL-2R (thụ thể IL-2)].

Cytokine liên kết với thụ thể cytokine tập hợp các đuôi tế bào chất của chuỗi thụ thể cytokine. Đuôi tế bào chất liên kết với protein Jak kinase phosphorylate và kích hoạt lẫn nhau.

↓

Một họ các yếu tố phiên mã được gọi là Stat (bộ chuyển đổi tín hiệu và chất kích hoạt của phiên mã) protein là cơ chất chính của Jaks được kích hoạt.

↓

Các protein Stat kinase phosphoryl Jak. Các protein Stat phosphorylated làm giảm dần và chuyển vào nhân. Các protein Stat giảm dần liên kết với các gen cụ thể và thúc đẩy sự biểu hiện của các gen cụ thể.

(Có ít nhất bảy protein Stat (Stat 1 đến Stat 7) và mỗi loại hoạt động trên các gen riêng biệt. Một loại protein được gọi là chất ức chế tín hiệu cytokine (SOCS) có thể liên kết với Jak kinase và ức chế Jak kinase).

3. Đường dẫn tín hiệu NF-kB:

Họ protein NF-kB có năm yếu tố phiên mã liên quan, kiểm soát một số hoạt động của tế bào để đáp ứng với cytokine và các kích thích khác.

Protein NF-kB được liên kết với các protein ức chế được gọi là protein I-kB và có mặt trong tế bào chất ở dạng không hoạt động. (Ví dụ: Liên kết các yếu tố hoại tử khối u cytokine a (TNFa) với các thụ thể TNF trên bề mặt tế bào dẫn đến việc cắt giảm các thụ thể TNF.

↓

Một loạt các protein bộ điều hợp (như Trad, TRAF và RIP) liên kết với đuôi tế bào chất của các thụ thể TNF và tạo thành một phức hợp.

↓

Phức tạp này kích hoạt một con đường dẫn đến sự phosphoryl hóa và kích hoạt I-kB. Do đó, NF-kB được giải phóng từ phức hợp I-kB và NF-kB.

↓

Các NF-kB được giải phóng di chuyển đến hạt nhân. NF-kB liên kết và kích hoạt các gen cụ thể.

↓

Tùy thuộc vào loại tế bào và các yếu tố khác, tế bào có thể trải qua quá trình tăng sinh, kích hoạt hoặc apoptosis.

Thuốc corticosteroid làm tăng tổng hợp I-kB, liên kết với NF-kB trong tế bào chất. Do đó, NF-kB bị ngăn không cho di chuyển vào nhân và kích hoạt gen. Cơ chế này cuối cùng ảnh hưởng đến một số chức năng của tế bào và dẫn đến ức chế miễn dịch.