MST1(全称:巨噬细胞刺激蛋白1,)化学式为C3707H5677O1221N1053S53,也被称为丝氨酸/苏氨酸激酶4(STK4),是哺乳动物河马信号通路中的核心丝氨酸/苏氨酸激酶。它由人类基因STK4编码,在调控细胞增殖、凋亡、器官大小及免疫稳态中起着至关重要的作用。该激酶在果蝇中的同源物为Hippo,因此MST1常被称为Hippo同源物1,是河马通路在哺乳动物中的关键起始激酶。
发现与命名
MST1最初于1995年被鉴定为一种能够刺激巨噬细胞形态变化的胞质蛋白激酶,并由此得名。 随后的研究揭示,其在进化上高度保守,与果蝇中控制器官大小的关键肿瘤抑制因子Hippo激酶同源。
结构与功能
MST1蛋白包含一个位于N端的激酶结构域和一个位于C端的调节结构域。其活性受到多种翻译后修饰的调控,包括磷酸化和半胱天冬酶介导的切割。在典型的河马通路信号传导中,MST1与支架蛋白SAV1结合,形成复合物并磷酸化激活下游的LATS1]]/[[LATS2激酶。活化的LATS1/2继而磷酸化转录共激活因子YAP和TAZ,导致其被滞留在细胞质中并降解,从而抑制一系列促进细胞增殖和存活的基因转录。
除了调控生长,MST1还直接参与调控程序性细胞死亡(凋亡)。在细胞遭受基因毒性应激时,MST1可被半胱天冬酶-3切割并激活,从而放大凋亡信号。此外,MST1在淋巴细胞的迁移、黏附和稳态维持中扮演不可或缺的角色。
临床意义
- 免疫缺陷:人类STK4基因的纯合功能丧失性突变会导致一种罕见的原发性免疫缺陷病。患者表现为淋巴细胞减少症(尤其是初始T细胞减少)、复发性细菌感染和病毒感染(特别是EB病毒),以及自身免疫现象。
- 癌症:作为关键的肿瘤抑制因子,MST1的功能失活或表达下调与多种恶性肿瘤的发生发展相关,包括肝细胞癌、乳腺癌和前列腺癌等。其失活会导致下游YAP/TAZ的异常激活,进而驱动不受控的细胞增殖和肿瘤生长。
参考文献
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