浅谈FAK与mTOR信号通路关系研究进展

李蓓

摘要：指出了FAK是一种胞质非受体蛋白酪氨酸激酶，而mTOR （the mammalian target of rapamycin）是一种进化上十分保守的蛋白激酶，属于PIKK （the phosphatidylinositol kinase-related kinase）超家族，作为 Ser/Thr 激酶而起作用。FAK信号通路和mTOR信号通路在细胞的生长、增殖、迁移和凋亡中的作用，探讨了感知胰岛素、生长因子及环境胁迫等信号刺激，提出了两条信号通路之间可能存在着相互联系。

关键词：粘附斑激酶；mTOR；TSC2；细胞生长；调控

1FAK及其信号通路

1.1FAK的结构

粘附斑激酶（Focal adhesion kinase，FAK）是一种胞质非受体蛋白酪氨酸激酶，是粘附斑复合物家族（focal adhesion complex family）的一员。20世纪90年代早期，Kanner等人在v-src转染鸡胚成纤维细胞后，发现并命名了FAK。分离得到了与PTK相关的FAK，分别是细胞粘附激酶β（CAKβ），蛋白酪氨酸激酶2（PYK2），相关粘附班酪氨酸激酶（RAFTK），钙依赖的赖氨酸激酶（CADTK）和黏着斑激酶2（FAK2）。FAK有3个主要的结构域，包括FERM区域的N端结构域、C末端结构域和介于两者之间的催化结构域。FAK的激活至少需要6个酪氨酸位点（Tyr-397，-407，-576，-577，-861 and -925）的磷酸化。其中位点576和577位于激酶活化环中；位点861和925位于C末端结构域。生长因子或整合素可以促进FAK在酪氨酸397位点快速的磷酸化，从而招募Src家族的PTKs，PTKs又激活活化环中576和577酪氨酸位点，最后激活FAK。

1.2FAK信号通路

研究表明FAK在细胞的生长、增值、存活、迁移过程中起重要的作用。在细胞生长周期中最关键的是整合素介导的细胞在胞外基质附着，而FAK是整合素信号的中介蛋白。FAs是基于整合素的巨大的多蛋白复合物，可以以双向的方式在胞外分子和细胞质之间介导以细胞为底物的附着和信息运输[1]。研究报道，FAK和肿瘤抑制基因p53在功能上相互联系，FAK的N末端直接与p53的N末端反式激活结构域相互作用，抑制p53介导的细胞凋亡并且抑制p53的转录活性[2]。……