MAPK信号通路--Yeasen小分子抑制剂、激动剂、拮抗剂
MAPK(丝裂原活化蛋白激酶)通路有三级的信号传递过程:MAPK,MAPK激酶(MEK或MKK)以及MAPK激酶的激酶(MEKK或MKKK)。这三种激酶能依次激活,共同调节着细胞的生长、分化、应激、炎症反应等多种重要的生理/病理效应,在复杂的细胞程序(如增殖、分化、发育、转化和凋亡)中发挥重要作用。目前,在哺乳动物细胞中已经有25种MAPKKK、7种MAPKK、13种MAPK被鉴定出。四个MAPK亚家族已被明确表征:即经典MAPK (ERK)、C-Jun N-末端激酶/应激激活蛋白激酶(JNK/SAPK)、p38激酶和BMK1(也称:ERK5)。
图1 MAPK级联途径(PMID: 32104259)
在ERK信号通路中,胞外的生长因子(如EGF)激活酪氨酸激酶受体(如EGFR),提供接头蛋白GRB2的结合位点,招募SOS蛋白到细胞膜上。SOS通过消耗GTP活化Ras形成Ras-GTP。Ras活化后可以与下游多个蛋白产生效应,在细胞的增殖、生长和分化等方面有重要的调节作用。
JNK通路由JNK、MAP2K (MKK4/MKK7)和一个MAP3K(如 ASK1、TAK1、MEKK1或MLK3)组成。JNK磷酸化激活后可以作用下游多种转录因子(例如:JUN、ELK1、ETS2等)与激酶(主要是MNK),产生促进生长、分化、存活、凋亡等多种生理效应。
在p38通路中,P38 MAPK激酶主要由ERK3/6磷酸化激活,进一步地通过诱导转录因子及激酶促进细胞凋亡,抑制细胞增殖。
BMK1 (ERK5)级联反应,ERK5可以被上游的MEK5激活,然后调控下游基因表达。与ERK1/2通路类似,该通路也与细胞增殖有关。
图2 经典MAPK信号通路(PMID: 25880821)
MAPK信号通路与许多人类疾病的发展有关,包括阿尔茨海默病(AD)、帕金森病(PD)、肌萎缩侧索硬化症(ALS)和各种癌症等。因此,开发选择性抑制MAPK信号通路单个成分的小分子药物具有重要意义。
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