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TGF-β / Smadシグナル伝達のインタラクティブパスウェイ

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ハイライトされた結節点

パスウェイの説明:

Transforming growth factor-β (TGF-β) スーパーファミリーのシグナル伝達は細胞の増殖、分化、および幅広い生物システムの発生を制御する上で重要な役割を担っています。一般的に、リガンドに誘導されたセリン/スレオニン受容体キナーゼのオリゴマー形成と、TGF-β/activin経路については細胞質のシグナル伝達分子であるSmad2とSmad3のリン酸化によって、さらにBone morphogenetic protein (BMP) 経路についてはSmad1/5/9のリン酸化によって、シグナル伝達は開始されます。Smadのカルボキシル末端は、活性化受容体によってリン酸化されると、その共通のシグナル伝達トランスデューサーであるSmad4と共役して核内に移行します。活性化Smadは、転写因子と協働することによって様々な生物学的効果を制御し、細胞の状態に特異的な転写制御を行います。Smad6やSmad7などの阻害性Smadは、R-Smadの活性を弱めます。阻害性Smad  (I-Smads)  6、7は、ネガティブフィードバックの一環として、アクチビン/TGF-βおよび BMPの両シグナル伝達によって、発現が誘導されます。TGF-βファミリー受容体やSmadの安定性は、Smurf E3ユビキチンリガーゼとUSP4/11/15脱ユビキチン化酵素によって制御されます。TGF-β/activin経路およびBMP経路は、MAPKシグナル伝達によって様々な段階で制御されます。さらに、ある一定の状況下においては、TGF-βシグナル伝達は、Erk、SAPK/JNK、p38 MAPK経路などのSmadに非依存的な経路にも影響を及ぼすことがあります。Rho GTPase (RhoA) は、mDiaやROCKなどといった下流にある標的タンパク質を活性化して、細胞骨格の構成要素の再構築を促進することで、細胞伸展や、細胞成長の制御、および細胞質分裂に関与します。TGF-βの活性化に続き、Cdc42/Racは、下流のエフェクターキナーゼであるPAK、PKC、c-Ablを介して細胞接着を制御します。

参考文献:

この図の作成にご貢献下さった、ライデン大学医療センター (オランダ、ライデン) のPeter ten Dijke教授に感謝いたします。

作成日2003年1月

改訂日2014年6月

  • キナーゼキナーゼ
  • ホスファターゼホスファターゼ
  • 転写因子転写因子
  • カスパーゼカスパーゼ
  • 受容体受容体
  • 酵素酵素
  • アポトーシス促進性アポトーシス促進性
  • 生存促進性生存促進性
  • GAP/GEFGAP/GEF
  • GTPaseGTPase
  • Gタンパク質Gタンパク質
  • アセチル化酵素アセチル化酵素
  • 脱アセチル化酵素脱アセチル化酵素
  • リボソームサブユニットリボソームサブユニット
  • 直接刺激型修飾直接刺激型修飾
  • 直接阻害型修飾直接阻害型修飾
  • 多段階刺激型修飾多段階刺激型修飾
  • 多段階阻害型修飾多段階阻害型修飾
  • 仮の刺激型修飾仮の刺激型修飾
  • 仮の阻害型修飾仮の阻害型修飾
  • サブユニットの分離または開裂産物サブユニットの分離または開裂産物
  • サブユニットの連結サブユニットの連結
  • 移行移行
  • 転写性刺激型修飾転写性刺激型修飾
  • 転写性阻害型修飾転写性阻害型修飾
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