Phosphatidylinositol signaling system
磷脂酰肌醇信号通路是细胞内一种重要的次级信号传递系统,参与了细胞的许多生理和病理过程。其中,磷脂酰肌醇(Phosphatidylinositol, PI)是一种含有磷酸酯键的磷脂酰类化合物,而其代谢产物包括磷脂酰肌醇二磷酸(Phosphatidylinositol bisphosphate,PIP2)、磷脂酰肌醇三磷酸(Phosphatidylinositol triphosphate,PIP3)以及二磷酰甘油(Diacylglycerol,DAG)等。
PI信号通路大致分为两个途径:1)PIP2/Ca2+/DAG途径和2)PIP3/Akt途径。
在PIP2/Ca2+/DAG途径中,通过可溶性脂质分解酶把PIP2水解成二磷酰甘油(DAG)和肌醇三磷酸(IP3),进而释放细胞内储存的Ca2+。DAG则直接调节蛋白激酶C(PKC)的活性,从而参与调节细胞的生长、分化和凋亡等过程。而IP3则可结合细胞内储存的内质网上的IP3受体(IP3R)释放Ca2+,调节多种酶的活性以及启动一系列级联反应。
在PIP3/Akt途径中,各种信号激活酪氨酸激酶受体后,激活Src激酶,并促进PIP2的磷酸化为PIP3。PIP3能够结合并激活3-磷酸腺苷酸依赖性蛋白激酶(Akt),进而启动一系列级联反应,例如促进细胞生长、细胞存活、细胞周期调控和细胞分化等。
磷脂酰肌醇信号通路参与了细胞的许多生理过程,如细胞增殖、分化、凋亡、细胞间通讯、细胞骨架的重构等。同时,该通路也与许多疾病的发生和发展密切相关,如心血管疾病、神经系统疾病、肿瘤等。