這裡的HER,并不是她的意思,而是human epidermal growth factor receptor的簡稱,也可以叫ERBB。人表皮生長因子受體顧名思義就是在細胞内接收生長因子的受體。如果細胞是個國都的話,細胞核是個宮殿。HER家族不僅盤踞在細胞膜上,也盤踞細胞核膜上,負責生長因子等信息的傳遞。
HER的分類及特點
HER是一個勢力龐大的蛋白家族。一方面,它們家族成員數多,共有四兄弟,分别是HER1/EGFR/ErbB、HER2/ERBB2/NEU、HER3/ERBB3、HER4/ERBB4,彼此間存在一些差異。另一方面,它們承接的細胞功能十分重要,不僅負責接待細胞外過來的配體(各種生長因子等),也要負責傳遞信息,一路傳到細胞核,最後引起細胞一系列的生化效應,比如增殖。
細胞膜上的正常運行機制
在細胞膜上的HER家族成員被稱為受體酪氨酸激酶,因為它兼具與細胞外的配體結合功能和傳導信号到細胞内,并激活細胞内信号通路的功能。
在結構上,它們可以分為3部分:細胞外區域結構、跨膜區結構和胞内區結構。在細胞外區,其他成員忙着和生長因子結合,當HER家族成員的細胞外構結合配體(生長因子等)後,空間結構會發生變化。HER2表現得與其他成員不同。HER2細胞外區域沒有結合配體的結構,所以在其他成員結合配體時,它靜靜等待,當其他成員的細胞外結構發生變化時,HER2開始與它們兩兩聯合,形成一種異二聚體結構,這能增強其他成員與配體的結合。
異二聚體形成的示意圖
當異二聚體形成時,HER2開始展現出自己的作用。它作為酪氨酸激酶的潛能被激活,成為活化态的酪氨酸激酶。生長因子由于體積大,不能通過細胞膜,它們攜帶的信息以電信号形式從細胞外經由HER2傳導至細胞内。
HER家族成員細胞内的結構也随着異二聚體而結合在一起,成為一個類似于強信号區域,開始向細胞内多個信使群發信息,激活了細胞内的各個信号通路。這個過程仿佛一位大神向一個弱雞主角輸入功力,達到一定程度時,打通了弱雞的任督二脈,然後弱雞變大神。不同的信号通路被激活後,就會引起細胞産生不同的生化效應。
當HER2和不同成員結合成異二聚體時,激活的信号通路是不一樣的。比如HER2 EGFR會激活MAPK-ERK(RAS-RAF-MEK-ERK)通路,引發細胞增殖;HER2 HER4則會激活PI3K-AKT-mTOR通路,引起細胞繼續存活。
由此可以明白,HER家族的作用是巨大的,它肩負着細胞的存亡。而當編譯HER蛋白的基因出現錯誤時,就會引發毀滅性的災難了。
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