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== 激活与抑制机制 ==
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作为细胞生命活动的核心监控点，CDK 的活性受到三层精密调控：
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# '''Cyclin 结合：''' CDK 在未结合 Cyclin 时，其活性位点被 T-环（T-loop）结构阻塞。结合后，构象发生改变，暴露出 ATP 结合口袋。
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# '''磷酸化修饰：''' 需要由 CDK 激活激酶（CAK）在特定位点（如 CDK2 的 T160）进行磷酸化以达到完全活性。相反，Wee1 激酶的磷酸化则产生抑制作用。
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# '''CKI 抑制：''' 专门的抑制蛋白（如 [[p21]]、[[p27]]）通过物理包裹 CDK-Cyclin 复合物，使其失去激酶活性，从而在 DNA 受损时踩下“刹车”。
  
 
== 核心 CDK 家族成员与细胞周期对应表 ==
 
== 核心 CDK 家族成员与细胞周期对应表 ==
  
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作为首席科学家在分析细胞动力学时，掌握不同 CDK 成员的功能分工至关重要：
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掌握不同 CDK 成员在周期中的分工，是理解肿瘤异常增殖的关键：
  
  
  
 
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== 临床应用：CDK 抑制剂 (CDKi) ==
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CDK 活性的失控是恶性肿瘤的共性特征。因此，开发高选择性的 CDK 抑制剂已成为现代肿瘤靶向治疗的里程碑。
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* '''CDK4/6 抑制剂：''' 代表药物包括 [[帕博西尼]] (Palbociclib)、[[阿贝西尼]] (Abemaciclib) 和 [[瑞波西尼]] (Ribociclib)。
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** '''适应症：''' 主要用于 HR 阳性、HER2 阴性的晚期乳腺癌。
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** '''机制：''' 通过阻断 G1 到 S 期的进程，诱导肿瘤细胞发生 G1 期停滞，并可能增强抗肿瘤免疫反应。
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* '''新型选择性抑制剂：''' 目前研究重点正转向 CDK7、CDK9 和 CDK12 等转录相关 CDK 的抑制剂，旨在干扰肿瘤细胞的转录成瘾。
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== 参见 ==
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* [[细胞周期蛋白]] (Cyclins)
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* [[细胞周期检查点]]
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* [[p21]] (CDKN1A)
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* [[靶向治疗]]
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== 参考文献 ==
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<references />
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<div style="border:1px solid #a2a9b1; background-color:#f8f9fa; padding:10px; margin-top:20px; font-size:85%;"><div style="text-align:center; font-weight:bold; background-color:#e3f2fd; padding:4px; margin-bottom:5px;">细胞周期激酶与生化信号通路导航</div><div style="line-height:1.6em; text-align:center;">'''激酶核心：''' [[CDK1]] · [[CDK2]] · [[CDK4]] · [[CDK6]] · [[CDK7]] · [[CDK9]]<br>'''激活亚基：''' [[Cyclin A]] · [[Cyclin B]] · [[Cyclin D]] · [[Cyclin E]] · [[Cyclin H]]<br>'''抑制/调控：''' [[p21]] · [[p27]] · [[p16]] · [[Rb蛋白]] · [[Wee1]] · [[Cdc25]]<br>'''相关药物：''' [[帕博西尼]] · [[阿贝西尼]] · [[瑞波西尼]] · [[靶向药物设计]]</div></div>
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== 临床应用：CDK 抑制剂 (CDKi) ==
 
== 临床应用：CDK 抑制剂 (CDKi) ==

2025年12月24日 (三) 10:40的版本


CDK
160px
CDK2 与 Cyclin A 形成的活性复合物结构
英文全称 Cyclin-dependent kinases
酶分类 丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶
激活因子 Cyclins
抑制因子 p21、p27、p16 (CKIs)
核心功能 细胞周期推进、转录调控

细胞周期蛋白依赖性激酶（Cyclin-dependent kinases，简称 CDK）是一个蛋白质激酶家族，在细胞周期的调控中起核心作用。此外，该家族成员还参与调节转录、mRNA剪接以及神经系统的分化。


CDK 本身不具活性，必须与特定的激活亚基——细胞周期蛋白（Cyclins）结合形成复合物，并经过磷酸化修饰后才具有催化活性。CDK 通过磷酸化其下游靶蛋白（如 Rb蛋白），驱动细胞从一个周期阶段进入下一个阶段。

激活与抑制机制

CDK 的活性受高度精密的层级调控，主要包括以下三个维度：

  1. Cyclin 结合： CDK 包含一个 T-环（T-loop）结构，在未结合 Cyclin 时会阻塞活性位点。结合后，T-环移位，暴露出 ATP 结合口袋。
  2. 磷酸化修饰： 需要由 CDK 激活激酶（CAK）在特定位点（如 CDK2 的 $T160$）进行磷酸化。相反，Wee1 激酶的磷酸化则会抑制其活性。
  3. CKI 抑制： 专门的抑制蛋白（如 p21、p27）通过物理结合改变 CDK 的构象，使其失去激酶活性。

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CDK
160px
CDK2 与 Cyclin A 形成的活性复合物结构
英文全称 Cyclin-dependent kinases
酶分类 丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶
激活因子 Cyclins
抑制因子 p21、p27、p16 (CKIs)
核心功能 细胞周期推进、转录调控

细胞周期蛋白依赖性激酶（Cyclin-dependent kinases，简称 CDK）是一个蛋白质激酶家族，在细胞周期的调控中起核心“引擎”作用。此外，该家族成员还参与调节基因转录、mRNA 剪接以及神经系统的发育分化。


CDK 本身不具备催化活性，必须与特定的激活亚基——细胞周期蛋白（Cyclins）结合形成复合物，并经过特定的磷酸化修饰后才具有激酶活性。CDK 通过磷酸化其下游靶蛋白（如 Rb蛋白），驱动细胞从一个周期阶段进入下一个阶段。

激活与抑制机制

作为细胞生命活动的核心监控点，CDK 的活性受到三层精密调控：

  1. Cyclin 结合： CDK 在未结合 Cyclin 时，其活性位点被 T-环（T-loop）结构阻塞。结合后，构象发生改变，暴露出 ATP 结合口袋。
  2. 磷酸化修饰： 需要由 CDK 激活激酶（CAK）在特定位点（如 CDK2 的 T160）进行磷酸化以达到完全活性。相反，Wee1 激酶的磷酸化则产生抑制作用。
  3. CKI 抑制： 专门的抑制蛋白（如 p21、p27）通过物理包裹 CDK-Cyclin 复合物，使其失去激酶活性，从而在 DNA 受损时踩下“刹车”。

核心 CDK 家族成员与细胞周期对应表

掌握不同 CDK 成员在周期中的分工，是理解肿瘤异常增殖的关键：


主要 CDK 成员及其在细胞周期中的分工表
成员 结合配体 (Cyclin) 对应细胞周期 核心功能与生物学意义
CDK4 / 6 Cyclin D G1 期 磷酸化 Rb，释放 E2F 转录因子，启动周期入口
CDK2 Cyclin E G1 晚期 / S 期入口 介导 G1/S 转换，启动 DNA 复制
CDK2 Cyclin A S 期 / G2 期 推进 DNA 合成，防止 DNA 重复复制
CDK1 Cyclin B / A M 期 驱动细胞进入有丝分裂，触发核仁分解与纺锤体形成
CDK7 Cyclin H 全周期 / 转录 作为 CAK 激活其他 CDK；参与 RNA 聚合酶 II 磷酸化

临床应用：CDK 抑制剂 (CDKi)

CDK 活性的失控是恶性肿瘤的共性特征。因此，开发高选择性的 CDK 抑制剂已成为现代肿瘤靶向治疗的里程碑。

  • CDK4/6 抑制剂： 代表药物包括 帕博西尼 (Palbociclib)、阿贝西尼 (Abemaciclib) 和 瑞波西尼 (Ribociclib)。
    • 适应症： 主要用于 HR 阳性、HER2 阴性的晚期乳腺癌。
    • 机制： 通过阻断 G1 到 S 期的进程，诱导肿瘤细胞发生 G1 期停滞，并可能增强抗肿瘤免疫反应。
  • 新型选择性抑制剂： 目前研究重点正转向 CDK7、CDK9 和 CDK12 等转录相关 CDK 的抑制剂，旨在干扰肿瘤细胞的转录成瘾。

参见

参考文献


细胞周期激酶与生化信号通路导航
激酶核心： CDK1 · CDK2 · CDK4 · CDK6 · CDK7 · CDK9
激活亚基： Cyclin A · Cyclin B · Cyclin D · Cyclin E · Cyclin H
抑制/调控： p21 · p27 · p16 · Rb蛋白 · Wee1 · Cdc25
相关药物： 帕博西尼 · 阿贝西尼 · 瑞波西尼 · 靶向药物设计

临床应用：CDK 抑制剂 (CDKi)

由于 CDK 活性异常升高是恶性肿瘤不受控制增殖的共性特征，CDK 已成为癌症靶向治疗的热点靶标。

  • CDK4/6 抑制剂： 如 帕博西尼 (Palbociclib)、阿贝西尼 (Abemaciclib)。这些药物已获批用于 $HR+$ / $HER2-$ 的晚期乳腺癌治疗，通过将肿瘤细胞锁定在 $G_1$ 期来抑制增殖。
  • 多靶点 CDK 抑制剂： 早期研发的泛 CDK 抑制剂（如 Flavopiridol）因毒性较大限制了应用，目前研究正转向更具选择性的 CDK9 或 CDK12 抑制剂，用于干预肿瘤转录。

参见

参考文献


细胞周期激酶与生化信号通路导航
激酶核心： CDK1 · CDK2 · CDK4 · CDK6 · CDK7 · CDK9
激活亚基： Cyclin A · Cyclin B · Cyclin D · Cyclin E · Cyclin H
抑制/调控： p21 · p27 · p16 · Rb蛋白 · Wee1 · Cdc25
相关药物： 帕博西尼 · 阿贝西尼 · 瑞波西尼 · 靶向药物设计
取自“https://www.yiliao.com/index.php?title=CDK&oldid=310557”