细胞凋亡

1、细胞凋亡有哪些特点？

如前所述，细胞凋亡是一种普遍的生理过程（如图1所示），主要分为三个阶段，定型阶段（靶细胞接到死亡指令，开始程序死亡）、实施阶段和吞噬阶段。在实施阶段中，细胞内出现了一系列的形态和生化变化，染色质聚集、分块、位于核膜上，胞质凝缩，最后核断裂，细胞通过出芽的方式形成许多凋亡小体。凋亡小体内有结构完整的细胞器，还有凝缩的染色体，可被邻近细胞吞噬消化，因始终有膜封闭，没有内溶物释放，故不会引起炎症。在吞噬阶段中，凋亡小体被周围的吞噬细胞消化吞噬，凋亡完成。

图1. The diagram of Apoptosis

2、哪些重要因子介导细胞凋亡？

凋亡可被多种细胞信号激活，如钙稳态失衡、氧化损伤、线粒体损伤、毒素、生长因素和激素刺激等。经典的细胞凋亡机制可分为内源性信号通路和外源性信号通路两种。内源性凋亡信号通常激活线粒体途径。外源性死亡受体途径开始于特异性死亡受体与配体结合，如 FasL（CD95）或 TNFR1 分别和配体Fas或 TNF-α 结合，使死亡受体的结构域寡聚化，后募集 Caspase-8和衔接蛋白FADD形成死亡诱导信号复合体DISC。

介导细胞凋亡的重要因子包括：Bcl2 家族、caspases、死亡受体配体、凋亡抑制蛋白和线粒体介导凋亡调控因子等等。

Bcl2家族是介导细胞凋亡内源性途径的重要调控因子，根据Bcl-2家族蛋白的结构域构成及功能可分为抗凋亡蛋白、促凋亡蛋白、BH3-only蛋白3类。抗凋亡蛋白包括Bcl-2、Bcl-XL、Bcl-w、Mcl-1和BFL-1（A1），促凋亡蛋白包括BAX和BAK，BH3-only蛋白包括Bid、Bim、Bad、Bmf、Bik/Nbk、Blk、Noxa、Bbc3和DP5等。BH3-only蛋白在细胞损伤等刺激下增多，一方面可直接激活促凋亡蛋白BAX/BAK在线粒体膜上形成寡聚体，导致线粒体外膜通透性增加，最终细胞凋亡；另一方面与抗凋亡蛋白结合，阻断抗凋亡作用^[1]。

Caspases是一个进化保守性半胱氨酸依赖蛋白内切酶家族，在特定天冬氨酸残基后水解它们的底物。凋亡Caspase在功能上细分为诱导Caspase（caspase8、9和10）和效应Caspase（caspase3、6和7）。诱导Caspase激活效应Caspase，后者随后破坏关键结构蛋白并活化其他酶^[2]。

死亡受体（DR）属肿瘤坏死因子受体（TNFR）超家族，共同拥有富含Cys的胞外结构域和胞内死亡结构域（DD）。当死亡受体与特定的受体配体结合后，其接收胞外的死亡信号，激活细胞内的凋亡机制，诱导细胞凋亡。更多详情，请点击>>

凋亡抑制蛋白（IAPs）是一类高度保守的内源性抗凋亡基因家族表达产物，广泛存在于雨多物种如病毒、真核生物、哺乳动物中，起着抑制细胞凋亡的作用。 IAPs 最开始是被确定为一类杆状病毒蛋白，可在杆状病毒感染期间阻止昆虫细胞凋亡^{[3] [4]}。

线粒体介导凋亡调控因子：线粒体在激活哺乳动物细胞凋亡中起关键作用。Bcl-2 家族成员调节线粒体内膜和外膜之间的蛋白质释放，一旦进入细胞质，就会激活分解细胞的半胱天冬酶蛋白酶，并发出有效吞噬凋亡小体的信号。更多详情，请点击>>

3、凋亡相关热门靶点

j9九游会登录入口首页生物汇总了当前与凋亡相关的大部分热门靶点，点击对应靶点可查看所有相关试剂。

● Bcl2家族

● Caspases

● 死亡受体配体

● 凋亡抑制蛋白

● 线粒体介导凋亡调控因子

参考文献：

[1] Martinou JC, Youle RJ. Mitochondria in apoptosis: Bcl-2 family members and mitochondrial dynamics[J]. Dev Cell, 2011, 21(1):92-101.

[2] David R. McIlwain, Thorsten Berger1 and Tak W. Mak. Caspase Functions in Cell Death and Disease [J]. doi: 10.1101/cshperspect.a00865

[3] Hrdinka, M., & Yabal, M. Inhibitor of apoptosis proteins in human health and disease [J]. Genes & Immunity. 2019.

[4] Crook NE, Clem RJ, Miller LK. An apoptosis-inhibiting baculovirus gene with a zinc finger-like motif [J]. J Virol. 1993;67:7.