细胞周期调控蛋白

细胞周期调控蛋白及其调节蛋白，包含细胞周期蛋白依赖性蛋白激酶 、 细胞周期蛋白依赖性蛋白激酶抑制剂等。

细胞周期调控蛋白

• 细胞周期蛋白（Cyclin）
  • G1期周期蛋白：cyclin D（D1、D2、D3）
    • 它的出现决定于促有丝分裂原的存在
    • 作为CDK4和CDK6的调节亚基
    • 促进细胞通过R点，进入新的细胞周期
  • G1-S期周期蛋白：cyclin E
    • 在G1的晚期升高，S期的初期下降
    • 作为CDK2、CDK3的调节亚基
    • 通过G1-S期检查点的检查，启动细胞周期的早期事件
  • S期周期蛋白：cyclin A
    • 随cyclin E的升高而出现，在S期和G2期较高
    • 作为CDK1和CDK2的调节亚基
    • 启动DNA复制
  • M期周期蛋白：cyclin B（B1、B2、B3）
    • S后期出现，G2期升高，M中期达高峰，晚期下降
    • 是CDK1（又称为有丝分裂促进因子，MPF）的调节亚基
    • 对有丝分裂进行调节
• 细胞周期蛋白依赖性蛋白激酶（CDK）
  • 特点
    • 属于丝/苏氨酸蛋白激酶
    • 单独存在不表现活性，与cyclin结合后才有活性
    • 种类多（至少9种），各种CDK有一段相似的结构域，与cyclin结合有关
    • CDK的的表达比较恒定，其活性受cyclin的调控而变化
  • 不同的cyclin-CDK复合物在不同时相中的作用
    • G1期（cycD/cdk4,6）
      • 在生长因子的刺激下，cycD表达，并与CDK4/6结合，使下游的蛋白质如Rb磷酸化，Rb释放出转录因子E2F，促进许多基因的转录，如编码cycE，cycA，CDK1的基因
    • G1-S期（cycE/cdk2,3）
      • cycE与CDK2结合，促使细胞通过R点进入S期
    • S期（cycA/cdk2）
      • S期主要的cdk激酶为cycA-cdk2，它的活化为DNA复制所必需
    • G2期/M期转化（cycB/cdk1）
    • M期由中期向后期转化
      • 在中期当MPF活性达到最高时，激活后期促进因子（APC），APC介导cycA、cycB通过泛素化途径选择性地被降解，cdk1活性丧失，在前期被cdk1磷酸化的蛋白质去磷酸化
      • cyc的适时降解确保细胞周期循环的不可逆性
        • 降解途径：泛素-蛋白酶体系统
        • 两个关键的泛素-蛋白连接酶
          • SCF（skp1、cullin、F-box）：降解cycE，控制G1-S期的转换
          • APC/C：作用于M期cyclin的降解
• 细胞周期蛋白依赖性蛋白激酶抑制剂（CKI）
  • CKI通过与cyclin对CDK的竞争性结合，拮抗cyclin的作用，从而调节细胞周期的进程
  • INK4（inhibitor of CDK4）
    • 特异抑制cyclinD1-CDK4/6复合物，主要包括p15\p16\p18\p19
  • KIP（kinase inthibition protein）
    • 抑制G1-S和S期CDK的激酶活性，主要包括p21\p27\p57
  • p53在细胞周期调控中具有十分重要的作用：监视基因组完整性
    • 抑癌基因（如P53\RB）的表达产物对细胞周期起负调控作用，是细胞周期正常运转所必需的
    • DNA损伤会诱导p53蛋白的活化，活化的p53作为转录激活因子诱导p21的表达；p21抑制G1期cdk激酶活性。结果细胞将停留于G1检查点，让DNA修复或诱导细胞凋亡。