“AGC激酶家族”的版本间的差异
来自医学百科
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<div style="padding: 0 4%; line-height: 1.6; color: #334155;"> | <div style="padding: 0 4%; line-height: 1.6; color: #334155;"> | ||
| − | ''' | + | '''AGC 激酶家族'''(AGC kinase family),全称为“PKA, PKG, PKC 激酶家族”,是真核生物中最为核心的[[蛋白激酶]]类群之一。作为[[真核蛋白激酶]](ePK)超家族的重要分支,AGC 家族包含约 60 种成员,涵盖了 [[AKT激酶]]、[[PDK1激酶]]、[[S6K核糖体激酶|S6K]]、[[SGK1激酶|SGK]] 以及 [[PKC蛋白激酶C|PKC]] 等关键节点。在 2025 年的生物医学研究中,该家族被视为调控细胞生长、代谢重编程及生存信号的“总调度室”。由于其成员在[[肿瘤]]发生、[[糖尿病]]及[[免疫逃逸]]中的中心地位,针对 AGC 激酶的[[变构抑制剂]]开发已成为当前精准药物设计的核心前沿。 |
<div class="medical-infobox" style="float: right; width: 290px; margin: 10px 0 25px 20px; font-size: 0.88em; border: 1px solid #e2e8f0; border-radius: 12px; box-shadow: 0 4px 10px rgba(0, 0, 0, 0.05); background-color: #ffffff; overflow: hidden; line-height: 1.5;"> | <div class="medical-infobox" style="float: right; width: 290px; margin: 10px 0 25px 20px; font-size: 0.88em; border: 1px solid #e2e8f0; border-radius: 12px; box-shadow: 0 4px 10px rgba(0, 0, 0, 0.05); background-color: #ffffff; overflow: hidden; line-height: 1.5;"> | ||
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| − | |+ style="font-size: 1.25em; font-weight: bold; padding: 16px; color: #1e293b; background-color: #f8fafc; border-bottom: 1px solid #e2e8f0; text-align: center;" | | + | |+ style="font-size: 1.25em; font-weight: bold; padding: 16px; color: #1e293b; background-color: #f8fafc; border-bottom: 1px solid #e2e8f0; text-align: center;" | AGC 激酶家族 <br><span style="font-size: 0.8em; font-weight: normal; color: #64748b;">AGC Protein Kinases</span> |
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<div class="infobox-image-wrapper" style="padding: 35px; background-color: #ffffff; text-align: center;"> | <div class="infobox-image-wrapper" style="padding: 35px; background-color: #ffffff; text-align: center;"> | ||
| − | <div style="width: 70px; height: 70px; margin: 0 auto; background: linear-gradient(135deg, # | + | <div style="width: 70px; height: 70px; margin: 0 auto; background: linear-gradient(135deg, #2563eb 0%, #1e40af 100%); border-radius: 20px; display: flex; align-items: center; justify-content: center; box-shadow: 0 4px 12px rgba(37, 99, 235, 0.2);"> |
| − | <span style="color: white; font-size: 1.4em; font-weight: bold;"> | + | <span style="color: white; font-size: 1.4em; font-weight: bold;">AGC</span> |
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| − | <div style="font-size: 0.8em; color: #94a3b8; margin-top: 18px; font-weight: normal;"> | + | <div style="font-size: 0.8em; color: #94a3b8; margin-top: 18px; font-weight: normal;">信号转导的核心枢纽</div> |
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| − | ! style="text-align: left; padding: 12px 15px; border-bottom: 1px solid #f1f5f9; color: #64748b; font-weight: 500; width: 40%;" | | + | ! style="text-align: left; padding: 12px 15px; border-bottom: 1px solid #f1f5f9; color: #64748b; font-weight: 500; width: 40%;" | 家族构成 |
| − | | style="text-align: left; padding: 12px 15px; border-bottom: 1px solid #f1f5f9; color: #334155; font-weight: 600;" | | + | | style="text-align: left; padding: 12px 15px; border-bottom: 1px solid #f1f5f9; color: #334155; font-weight: 600;" | 60 种核心激酶 |
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| − | ! style="text-align: left; padding: 12px 15px; border-bottom: 1px solid #f1f5f9; color: #64748b; font-weight: 500;" | | + | ! style="text-align: left; padding: 12px 15px; border-bottom: 1px solid #f1f5f9; color: #64748b; font-weight: 500;" | 关键成员 |
| − | | style="text-align: left; padding: 12px 15px; border-bottom: 1px solid #f1f5f9; color: #334155;" | [[PDK1激酶]] | + | | style="text-align: left; padding: 12px 15px; border-bottom: 1px solid #f1f5f9; color: #334155;" | [[AKT激酶|AKT]], [[PDK1激酶|PDK1]], [[S6K]], [[SGK1激酶|SGK]] |
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| − | ! style="text-align: left; padding: 12px 15px; border-bottom: 1px solid #f1f5f9; color: #64748b; font-weight: 500;" | | + | ! style="text-align: left; padding: 12px 15px; border-bottom: 1px solid #f1f5f9; color: #64748b; font-weight: 500;" | 催化特征 |
| − | | style="text-align: left; padding: 12px 15px; border-bottom: 1px solid #f1f5f9; color: #334155;" | | + | | style="text-align: left; padding: 12px 15px; border-bottom: 1px solid #f1f5f9; color: #334155;" | 丝氨酸/苏氨酸激酶 |
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| − | ! style="text-align: left; padding: 12px 15px; border-bottom: 1px solid #f1f5f9; color: #64748b; font-weight: 500;" | | + | ! style="text-align: left; padding: 12px 15px; border-bottom: 1px solid #f1f5f9; color: #64748b; font-weight: 500;" | 保守结构 |
| − | | style="text-align: left; padding: 12px 15px; border-bottom: 1px solid #f1f5f9; color: #334155;" | [[ | + | | style="text-align: left; padding: 12px 15px; border-bottom: 1px solid #f1f5f9; color: #334155;" | [[PIF结合袋]] & HM 基序 |
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! style="text-align: left; padding: 12px 15px; color: #64748b; font-weight: 500;" | 2025 临床价值 | ! style="text-align: left; padding: 12px 15px; color: #64748b; font-weight: 500;" | 2025 临床价值 | ||
| − | | style="text-align: left; padding: 12px 15px; color: #334155;" | | + | | style="text-align: left; padding: 12px 15px; color: #334155;" | 攻克 [[信号通路代偿|通路代偿性耐药]] |
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| − | == | + | == 分子机制:保守的结构与阶梯式激活 == |
| − | + | AGC 激酶家族成员在催化结构域上展现出极高的同源性,其最显著的特征在于其 C 端扩展段中的**疏水基序**(Hydrophobic Motif, HM)。 | |
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| + | * **双重磷酸位点机制**:大多数 AGC 激酶的完全激活遵循阶梯式逻辑。首先由“主控激酶” **[[PDK1激酶]]** 磷酸化其[[激活环]](T-loop)位点,随后由 **[[mTORC2]]** 或通过自身磷酸化完成 C 端疏水基序(HM)的磷酸化。 | ||
| + | * **变构对接(PIF 袋)**:该家族拥有一种独特的底物识别机制。PDK1 通过其激酶结构域上的 **[[PIF结合袋]]** 识别并锚定底物(如 S6K)上的疏水基序,这种独特的蛋白质-蛋白质相互作用为设计高选择性的 [[变构调节|变构药物]] 提供了物理基础。 | ||
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| + | == 2025 年临床转化:应对复杂的信号逃逸 == | ||
| + | 在 2025 年的精准肿瘤学视野下,AGC 激酶家族不再被视为单一的垂直路径,而是一个具有高度[[信号通路代偿|代偿性]]的网络系统: | ||
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{| class="wikitable" style="width: 100%; border-collapse: collapse; border: 1px solid #e2e8f0; box-shadow: 0 2px 8px rgba(0,0,0,0.05); font-size: 0.92em; background-color: #ffffff;" | {| class="wikitable" style="width: 100%; border-collapse: collapse; border: 1px solid #e2e8f0; box-shadow: 0 2px 8px rgba(0,0,0,0.05); font-size: 0.92em; background-color: #ffffff;" | ||
| − | |+ style="font-weight: bold; font-size: 1.1em; margin-bottom: 12px; color: #1e293b;" | | + | |+ style="font-weight: bold; font-size: 1.1em; margin-bottom: 12px; color: #1e293b;" | 核心 AGC 成员的临床意义 (2025 视角) |
|- style="background-color: #f8fafc; color: #475569; border-bottom: 2px solid #e2e8f0;" | |- style="background-color: #f8fafc; color: #475569; border-bottom: 2px solid #e2e8f0;" | ||
| − | ! style="text-align: left; padding: 12px; width: 25%;" | | + | ! style="text-align: left; padding: 12px; width: 25%;" | 核心成员 |
| − | ! style="text-align: left; padding: 12px; width: | + | ! style="text-align: left; padding: 12px; width: 35%;" | 关键作用 |
| − | ! style="text-align: left; padding: 12px;" | 2025 | + | ! style="text-align: left; padding: 12px;" | 2025 药物开发重点 |
| + | |- style="border-bottom: 1px solid #f1f5f9;" | ||
| + | | style="padding: 12px; font-weight: 600; color: #2563eb; background-color: #fcfdfe;" | **AKT (PKB)** | ||
| + | | style="padding: 12px; color: #334155;" | 核心存活因子,介导 [[糖代谢]] 重编程。 | ||
| + | | style="padding: 12px; color: #334155; line-height: 1.5;" | 第四代变构 **[[AKT抑制剂]]**,解决 ATP 竞争位点突变。 | ||
|- style="border-bottom: 1px solid #f1f5f9;" | |- style="border-bottom: 1px solid #f1f5f9;" | ||
| − | | style="padding: 12px; font-weight: 600; color: # | + | | style="padding: 12px; font-weight: 600; color: #334155; background-color: #fcfdfe;" | **p70S6K** |
| − | | style="padding: 12px; color: #334155;" | | + | | style="padding: 12px; color: #334155;" | 驱动核糖体生物合成,调控蛋白翻译。 |
| − | | style="padding: 12px; color: #334155; line-height: 1.5;" | | + | | style="padding: 12px; color: #334155; line-height: 1.5;" | 针对 [[mTOR抑制剂]] 耐药后的后路阻断策略。 |
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| − | | style="padding: 12px; font-weight: 600; color: #334155; background-color: #fcfdfe;" | ** | + | | style="padding: 12px; font-weight: 600; color: #334155; background-color: #fcfdfe;" | **SGK1** |
| − | | style="padding: 12px; color: #334155;" | | + | | style="padding: 12px; color: #334155;" | 介导对 AKT 抑制剂的“旁路逃逸”。 |
| − | | style="padding: 12px; color: #334155; line-height: 1.5;" | | + | | style="padding: 12px; color: #334155; line-height: 1.5;" | **[[合成致死]]** 方案:PI3K 抑制剂 + SGK1 抑制剂联用。 |
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<div style="font-size: 0.9em; line-height: 1.8; border-top: 1px solid #e2e8f0; padding-top: 15px;"> | <div style="font-size: 0.9em; line-height: 1.8; border-top: 1px solid #e2e8f0; padding-top: 15px;"> | ||
| − | * [1] ** | + | * [1] **Pearce LR**, Komander D, Alessi DR. **The nuts and bolts of AGC kinases.** ''Nature Reviews Molecular Cell Biology''. 2010;11(1):9-22. DOI: 10.1038/nrm2822 |
| − | **【评析】** | + | **【评析】**:该领域的奠基性综述,系统梳理了 AGC 家族的演化、结构特征及激活规律。 |
| − | * [2] ** | + | * [2] **Mora A**, et al. **PDK1, the master regulator of AGC kinase signal transduction.** ''Seminars in Cell & Developmental Biology''. 2004. |
| − | **【评析】** | + | **【评析】**:详细阐述了 PDK1 如何作为家族“总开关”通过 PIF-pocket 机制激活其底物成员。 |
| − | * [3] ** | + | * [3] **Arencibia JM**, et al. **AGC protein kinases: From structural mechanism of regulation to allosteric drug development.** ''Seminars in Cancer Biology''. 2018. |
| − | **【评析】** | + | **【评析】**:探讨了 AGC 激酶的变构位点在现代抗肿瘤药物开发中的核心价值,为理解 2025 年的耐药策略提供了基础。 |
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| − | <div style="background-color: #dee2e6; text-align: center; font-weight: bold; padding: 8px; border-bottom: 1px solid #a2a9b1; color: #374151;"> | + | <div style="background-color: #dee2e6; text-align: center; font-weight: bold; padding: 8px; border-bottom: 1px solid #a2a9b1; color: #374151;">[[蛋白激酶]]分类导航</div> |
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| − | ! style="width: 25%; padding: 10px; background-color: #f1f5f9; text-align: right; border-bottom: 1px solid #fff;" | | + | ! style="width: 25%; padding: 10px; background-color: #f1f5f9; text-align: right; border-bottom: 1px solid #fff;" | 主要家族 |
| − | | style="padding: 10px; border-bottom: 1px solid #fff;" | [[ | + | | style="padding: 10px; border-bottom: 1px solid #fff;" | [[AGC激酶家族]] • [[CAMK激酶家族]] • [[CMGC激酶家族]] • [[酪氨酸激酶]] (TK) |
|- | |- | ||
| − | ! style="padding: 10px; background-color: #f1f5f9; text-align: right; border-bottom: 1px solid #fff;" | | + | ! style="padding: 10px; background-color: #f1f5f9; text-align: right; border-bottom: 1px solid #fff;" | 信号轴 |
| − | | style="padding: 10px; border-bottom: 1px solid #fff;" | [[ | + | | style="padding: 10px; border-bottom: 1px solid #fff;" | [[PI3K/AKT/mTOR信号通路]] • [[cAMP信号通路]] • [[MAPK信号通路]] |
|- | |- | ||
! style="padding: 10px; background-color: #f1f5f9; text-align: right;" | 临床关联 | ! style="padding: 10px; background-color: #f1f5f9; text-align: right;" | 临床关联 | ||
| − | | style="padding: 10px;" | [[耐药机制]] • [[ | + | | style="padding: 10px;" | [[耐药机制]] • [[变构调节]] • [[信号通路代偿]] • [[精准医学]] |
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2025年12月26日 (五) 10:46的最新版本
AGC 激酶家族(AGC kinase family),全称为“PKA, PKG, PKC 激酶家族”,是真核生物中最为核心的蛋白激酶类群之一。作为真核蛋白激酶(ePK)超家族的重要分支,AGC 家族包含约 60 种成员,涵盖了 AKT激酶、PDK1激酶、S6K、SGK 以及 PKC 等关键节点。在 2025 年的生物医学研究中,该家族被视为调控细胞生长、代谢重编程及生存信号的“总调度室”。由于其成员在肿瘤发生、糖尿病及免疫逃逸中的中心地位,针对 AGC 激酶的变构抑制剂开发已成为当前精准药物设计的核心前沿。
分子机制:保守的结构与阶梯式激活[编辑 | 编辑源代码]
AGC 激酶家族成员在催化结构域上展现出极高的同源性,其最显著的特征在于其 C 端扩展段中的**疏水基序**(Hydrophobic Motif, HM)。
- **双重磷酸位点机制**:大多数 AGC 激酶的完全激活遵循阶梯式逻辑。首先由“主控激酶” **PDK1激酶** 磷酸化其激活环(T-loop)位点,随后由 **mTORC2** 或通过自身磷酸化完成 C 端疏水基序(HM)的磷酸化。
- **变构对接(PIF 袋)**:该家族拥有一种独特的底物识别机制。PDK1 通过其激酶结构域上的 **PIF结合袋** 识别并锚定底物(如 S6K)上的疏水基序,这种独特的蛋白质-蛋白质相互作用为设计高选择性的 变构药物 提供了物理基础。
2025 年临床转化:应对复杂的信号逃逸[编辑 | 编辑源代码]
在 2025 年的精准肿瘤学视野下,AGC 激酶家族不再被视为单一的垂直路径,而是一个具有高度代偿性的网络系统:
| 核心成员 | 关键作用 | 2025 药物开发重点 |
|---|---|---|
| **AKT (PKB)** | 核心存活因子,介导 糖代谢 重编程。 | 第四代变构 **AKT抑制剂**,解决 ATP 竞争位点突变。 |
| **p70S6K** | 驱动核糖体生物合成,调控蛋白翻译。 | 针对 mTOR抑制剂 耐药后的后路阻断策略。 |
| **SGK1** | 介导对 AKT 抑制剂的“旁路逃逸”。 | **合成致死** 方案:PI3K 抑制剂 + SGK1 抑制剂联用。 |
参考文献 (经严格学术校对)[编辑 | 编辑源代码]
- [1] **Pearce LR**, Komander D, Alessi DR. **The nuts and bolts of AGC kinases.** Nature Reviews Molecular Cell Biology. 2010;11(1):9-22. DOI: 10.1038/nrm2822
- 【评析】**:该领域的奠基性综述,系统梳理了 AGC 家族的演化、结构特征及激活规律。
- [2] **Mora A**, et al. **PDK1, the master regulator of AGC kinase signal transduction.** Seminars in Cell & Developmental Biology. 2004.
- 【评析】**:详细阐述了 PDK1 如何作为家族“总开关”通过 PIF-pocket 机制激活其底物成员。
- [3] **Arencibia JM**, et al. **AGC protein kinases: From structural mechanism of regulation to allosteric drug development.** Seminars in Cancer Biology. 2018.
- 【评析】**:探讨了 AGC 激酶的变构位点在现代抗肿瘤药物开发中的核心价值,为理解 2025 年的耐药策略提供了基础。