了解一下細(xì)胞凋亡的效應(yīng)機(jī)制吧
更新時(shí)間:2020-03-17 點(diǎn)擊次數(shù):1077次
今天來了解一下細(xì)胞凋亡的效應(yīng)機(jī)制吧
凋亡細(xì)胞的特征性表現(xiàn),包括DNA裂解為200bp左右的片段,染色質(zhì)濃縮,細(xì)胞膜活化,細(xì)胞皺縮,后形成由細(xì)胞膜包裹的凋亡小體,然后,這些凋亡小體被其他細(xì)胞所吞噬,這一過程大約經(jīng)歷30-60分鐘,Caspase引起上述細(xì)胞凋亡相關(guān)變化的全過程尚不*清楚,但至少包括以下三種機(jī)制:
1 凋亡抑制物
正常活細(xì)胞因?yàn)楹怂崦柑幱跓o活性狀態(tài),而不出現(xiàn)DNA斷裂,這是由于核酸酶和抑制物結(jié)合在一起,如果抑制物被破壞,核酸酶即可激活,引起DNA片段化。現(xiàn)知caspase可以裂解這種抑制物而激活核酸酶,因而把這種酶稱為Caspase激活的脫氧核糖核酸酶,而把它的抑制物稱為ICAD。
因而,在正常情況下,CAD不顯示活性是因?yàn)镃AD-ICAD,以一種無活性的復(fù)合物形式存在。ICAD一旦被Caspase水解,即賦予CAD以核酸酶活性,DNA片段化即產(chǎn)生,有意義的是CAD只在ICAD存在時(shí)才能合成并顯示活性,提示CAD-ICAD以一種共轉(zhuǎn)錄方式存在,因而ICAD對CAD的活化與抑制卻是必需要的。
2 破壞細(xì)胞結(jié)構(gòu)
Caspase可直接破壞細(xì)胞結(jié)構(gòu),如裂解核纖層,核纖層是由核纖層蛋白通過聚合作用而連成頭尾相接的多聚體,由此形成核膜的骨架結(jié)構(gòu),使染色質(zhì)得以形成并進(jìn)行正常的排列。
在細(xì)胞發(fā)生凋亡時(shí),核纖層蛋白作為底物被Caspase在一個(gè)近中部的固定部位所裂解,從而使核纖層蛋白崩解,導(dǎo)致細(xì)胞染色質(zhì)的固縮。
3 調(diào)節(jié)蛋白喪失功能
Caspase可作用于幾種與細(xì)胞骨架調(diào)節(jié)有關(guān)的酶或蛋白,改變細(xì)胞結(jié)構(gòu)。其中包括凝膠原蛋白、聚合粘附激酶、P21活化激酶α(PAKα)等。這些蛋白的裂解導(dǎo)致其活性下降。
如Caspase可裂解凝膠原蛋白而產(chǎn)生片段,使之不能通過肌動(dòng)蛋白(actin)纖維來調(diào)節(jié)細(xì)胞骨架。
除此之外,Caspase還能滅活或下調(diào)與DNA修復(fù)有關(guān)的酶、mRNA剪切蛋白和DNA交聯(lián)蛋白。由于DNA的作用,這些蛋白功能被抑制,使細(xì)胞的增殖與復(fù)制受阻并發(fā)生凋亡。
所有這些都表明Caspase以一種有條不紊的方式進(jìn)行"破壞",它們切斷細(xì)胞與周圍的聯(lián)系,拆散細(xì)胞骨架,阻斷細(xì)胞DNA復(fù)制和修復(fù),干擾mRNA剪切,損傷DNA與核結(jié)構(gòu),誘導(dǎo)細(xì)胞表達(dá)可被其他的細(xì)胞吞噬的信號,并進(jìn)一步使之降解為凋亡小體。