酪氨酸激酶
酪氨酸激酶(英文名:tyrosine kinase,简称TK)是一种有机化合物,其化学分子式为C66H109N23O23,相对分子质量为1592.71。该化合物在常温下呈现为白色粉末状。此外,酪氨酸激酶在结构上可分为受体型和非受体型两种类型。其密度为1.53 g/cm³。
简介
酪氨酸激酶是分布在细胞质膜表面的一种酶偶联型受体,可分为三类:受体酪氨酸激酶、胞质酪氨酸激酶和核内酪氨酸激酶。
分类
酪氨酸激酶具体可分为以下三类:
- 受体酪氨酸激酶(Receptor Tyrosine Kinases, RTKs),为单次跨膜蛋白,在脊椎动物中已发现50余种;
- 胞质酪氨酸激酶,如Src家族、Tec家族、ZAP70家族、JAK家族等;
- 核内酪氨酸激酶,如Abl和Wee。
根据酪氨酸激酶(Protein Tyrosine Kinase, PTK)是否存在于细胞膜受体,可将其分为受体型和非受体型。
受体型酪氨酸激酶
受体酪氨酸激酶(RPTKs)的胞外区是结合配体的结构域,配体为可溶性或膜结合的多肽或蛋白类激素,包括胰岛素和多种生长因子。其胞内段是酪氨酸蛋白激酶的催化部位,并具有自磷酸化位点。配体(如表皮生长因子EGF)在胞外与受体结合后引起构象变化,导致受体二聚化,形成同源或异源二聚体,在二聚体内彼此相互磷酸化胞内段酪氨酸残基,从而激活受体本身的酪氨酸蛋白激酶活性。这类配体主要包括EGF、血小板衍生生长因子(PDGF)、成纤维细胞生长因子(FGF)等。受体酪氨酸激酶在未与信号分子结合时以单体形式存在且无活性;一旦信号分子与受体的细胞外结构域结合,两个单体受体分子在膜上形成二聚体,两个受体的细胞内结构域尾部相互接触,激活其蛋白激酶功能,导致尾部酪氨酸残基磷酸化。磷酸化后的受体细胞内结构域尾部装配成信号复合物,成为细胞内信号蛋白的结合位点,激活一系列细胞内信号蛋白,通过不同的信号转导途径扩大信息,激活细胞内一系列生化反应,或综合不同信息引起细胞的综合性应答(如细胞增殖)。RPTKs是最大的一类酶联受体,既具有受体功能,又具有酶活性,能够同配体结合,并将靶蛋白的酪氨酸残基磷酸化。所有RTKs均由含有配体结合位点的细胞外结构域、单次跨膜的疏水α螺旋区及含有酪氨酸蛋白激酶活性的细胞内结构域三部分组成。已发现50多种不同的RTKs,主要包括表皮生长因子受体、血小板生长因子受体(及巨噬细胞集落刺激生长因子受体)、胰岛素和胰岛素样生长因子-1受体、神经生长因子受体、成纤维细胞生长因子受体、血管内皮生长因子受体(及肝细胞生长因子受体)等。
非受体型酪氨酸激酶
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JAK家族
JAK(Just Another Kinase或Janus Kinase)是一类非受体酪氨酸激酶家族,已发现四个成员:JAK1、JAK2、JAK3和TYK2。其结构不含SH2、SH3结构域,C段具有两个相连的激酶区。JAK-STAT途径主要是各种细胞因子与受体结合后,使受体二聚体化,JAK相互靠近并磷酸化,进而使受体上的酪氨酸残基磷酸化。磷酸化的受体通过STAT形成二聚体,STAT与受体分离后转位到核内,结合到DNA序列,从而调控基因表达。JAK的底物为STAT(信号转导子和转录激活子),具有SH2和SH3两类结构域。STAT被JAK磷酸化后发生二聚化,穿过核膜进入核内调节相关基因的表达,这条信号通路称为JAK-STAT途径,具体过程包括:配体与受体结合导致受体二聚化;二聚化受体激活JAK;JAK将STAT磷酸化;STAT形成二聚体,暴露出入核信号;STAT进入核内,调节基因表达。 -
FAK
FAK(Focal Adhesion Kinase)是Schaller等发现的能被Src内源性蛋白酪氨酸激酶激活的主要底物,属于非受体蛋白酪氨酸激酶。FAK具有调节细胞发育、生长、存活和凋亡,以及调节细胞与细胞外基质(ECM)黏附的功能。 -
Tec家族
Tec家族是国外研究较活跃的胞浆内酪氨酸蛋白激酶分子,也是非受体酪氨酸激酶家族成员。它们主要在淋巴细胞和髓样细胞中表达,家族成员包括Btk、Itk/Tsk/Emt、Tec、Txk和Bmx。这些成员的结构具有高度同源性,均由PH结构域、SH3、SH2及激酶结构域组成,其N端缺乏疏水性跨膜结构,而C端缺乏负性调节区。Tec家族成员所介导的信号转导主要在免疫细胞的分化、发育、增殖和凋亡过程中起着重要作用。
总结
酪氨酸激酶(Tyrosine Kinase, TK) | 详情 |
---|---|
化学式 | C66H109N23O23 |
相对分子质量 | 1592.71 |
常温状态 | 白色粉末状 |
密度 | 1.53 g/cm³ |
分类 | 受体酪氨酸激酶(RTKs)、胞质酪氨酸激酶、核内酪氨酸激酶 |
受体型酪氨酸激酶(RPTKs) | |
胞外区功能 | 结合配体(可溶性或膜结合的多肽或蛋白类激素) |
配体示例 | 胰岛素、EGF、PDGF、FGF等 |
胞内段功能 | 酪氨酸蛋白激酶的催化部位,具有自磷酸化位点 |
激活机制 | 配体与受体结合后,受体二聚化,相互磷酸化胞内段酪氨酸残基 |
信号转导 | 磷酸化后的受体尾部装配成信号复合物,激活细胞内信号蛋白 |
RTKs组成 | 细胞外结构域、单次跨膜的疏水α螺旋区、细胞内结构域 |
RTKs种类示例 | 表皮生长因子受体、血小板生长因子受体等 |
非受体型酪氨酸激酶 | |
JAK家族 | JAK1、JAK2、JAK3、TYK2 |
结构特点 | 不含SH2、SH3结构域,C段有两个相连的激酶区 |
JAK-STAT途径 | 细胞因子与受体结合,受体二聚化,JAK磷酸化,STAT磷酸化后二聚化并进入核内调节基因表达 |
FAK | 能被Src内源性蛋白酪氨酸激酶激活的主要底物 |
功能 | 调节细胞发育、生长、存活和凋亡,以及细胞与ECM黏附 |
Tec家族 | Btk、Itk/Tsk/Emt、Tec、Txk、Bmx |
结构特点 | 具有PH结构域、SH3、SH2及激酶结构域,N端缺乏疏水性跨膜结构,C端缺乏负性调节区 |
功能 | 在免疫细胞的分化、发育、增殖和凋亡过程中起着重要作用 |
名称 | 货号 | 规格 |
N-苯甲酰基-DL-酪氨酰二正丙胺 | abs44104046-1g | 1g |
L-酪氨酰甘氨酰甘氨酸 | abs42079360-100mg | 100mg |
L-酪氨酰-L-精氨酸 | abs45127177-1g | 1g |
N-苯甲酰-L-酪氨酰胺 | abs45124626-5g | 5g |