PKC蛋白激酶C

来自医学百科

蛋白激酶C(Protein Kinase C, PKC),是一组由单链多肽组成的磷脂依赖性丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶家族。作为细胞内重要的信号转导分子,PKC 在响应激素、生长因子和神经递质的刺激中发挥核心作用。它不仅参与调节细胞的增殖、分化和凋亡,还与**肿瘤发生**、**代谢性疾病**及**心血管重塑**密切相关。


蛋白激酶 C
Protein Kinase C (PKC)
       PKC
信号转导的“十字路口”
酶学分类 丝/苏氨酸激酶
辅因子依赖 Ca²⁺, DAG, 磷脂
家族成员 约 15 种同工酶
活化剂 佛波酯 (PMA), DAG
结构域 C1, C2 (调节), C3, C4

分子结构与激活机制

PKC 分子由氨基端的**调节区**和羧基端的**催化区**组成。其激活过程通常涉及细胞膜的转位:

  • **调节结构域**:
   * **C1 结构域**:负责结合二酰基甘油(DAG)或佛波酯。
   * **C2 结构域**:作为钙离子(Ca²⁺)传感器,介导 PKC 向质膜的募集。
  • **激活步骤**:
   1.  **上游信号**:磷脂酶C(PLC)水解 PIP₂ 产生 IP₃ 和 DAG。
   2.  **转位**:Ca²⁺ 释放引发 PKC 构象改变并转位至胞膜。
   3.  **磷酸化级联**:被激活的 PKC 通过磷酸化下游底物(如 **MAPK通路** 成员),启动复杂的细胞反应。

PKC 家族分类及生理意义

根据对辅因子的依赖性,PKC 家族被划分为三个主要亚型。以下表格总结了其差异:

PKC 家族主要亚型分类
亚型分类 激活辅因子 典型成员
**经典 PKC (cPKC)** 依赖 Ca²⁺, DAG 和磷脂 α, βI, βII, γ
**新型 PKC (nPKC)** 仅依赖 DAG,不依赖 Ca²⁺ δ, ε, η, θ
**非典型 PKC (aPKC)** 均不依赖,受磷脂酰丝氨酸调节 ζ, ι / λ

临床研究前沿

PKC 的异常激活与多种病理状态高度相关:

  • **癌症治疗**:PKCα 在多种上皮癌中过表达,是极具潜力的**靶向治疗**位点。
  • **糖尿病并发症**:高血糖引起的 PKCβ 激活是导致糖尿病视网膜病变和肾病的核心机制。
  • **神经科学**:PKCγ 在海马体的表达与**突触可塑性**及长期记忆形成密切相关。

参考文献

  • [1] **Newton AC.** **Protein kinase C: structures, mechanisms, and functions.** Chemical Reviews. 2018.
  • [2] **Igumenova TI.** **Dynamics and Membrane Interactions of PKC.** Biochemistry. 2015.
  • [3] **Mochly-Rosen D**, et al. **Protein kinase C signaling: from the door to the core.** Nature Reviews Molecular Cell Biology. 2012.
胞内信号转导网络导航
关键激酶 蛋白激酶C (PKC) • 蛋白激酶A (PKA) • AKT激酶MAPK激酶
第二信使 cAMP三磷酸肌醇 (IP3) • 二酰基甘油 (DAG) • 钙离子
关联疾病 糖尿病肿瘤转移阿兹海默症 • 炎症反应