磷酸肌醇（脂质）信号转导

通路描述：

磷脂酰肌醇 (PtdIns) 是一种小脂质分子，由一个肌醇环和两个脂肪酸链构成，两者通过一个甘油主键连在一起，甘油主键是一种让 PtdIns 锚定在细胞膜的细胞浆表面的结构。PtdIns 在肌醇环的 3、4 和/或 5 羟基位置被大量脂质激酶磷酸化，从而产生各种各样的磷脂酰肌醇单磷酸（PI3P、PI4P 和 PI5P）、二磷酸 [PI(3,4)P₂、PI(3,5)P₂、PI(4,5)P₂] 和三磷酸 [PI(3,4,5)P₃]，合称磷酸肌醇。位点特异性的脂质磷酸酶可去除磷酸化，从而实现脂质磷酸化状态之间的动态变化。通常，磷脂酰肌醇单磷酸位于胞内膜（内吞小泡、高尔基氏体、胞核），而二磷酸和三磷酸则见于质膜。PtdIns（在内质网合成）和磷酸肌醇通过胞内小泡在各种亚细胞区室之间穿梭，胞内小泡会结合其相应的修饰酶。磷酸肌醇是通用的信号转导实体，可通过与膜蛋白（如离子通道、GPCRs）的直接相互作用或通过膜募集胞质蛋白来调节细胞活性，其中胞质蛋白包含能直接结合磷酸肌醇的结构域，如普列克底物蛋白同源物 (PH)、FYVE、WD40 重复序列、FERM、PTB 和 PDZ 结构域等等。到目前为止，受到最广泛研究的磷酸肌醇是 PI(3,4,5)P₃，它在 I 类 PI3K 合成 PI(4,5)P₂ 的过程中产生，并会被 PTEN 脱去磷酸。I 类 PI3K 和 PTEN 是受体酪氨酸激酶诱导的 Akt 信号转导的中心介导物，通常在许多形式的癌细胞中发生突变。除了对与 Akt 信号转导有关的细胞增殖、存活和代谢起作用外，磷酸肌醇信号转导还会诱导细胞骨架变化和肌动蛋白重构，并在网格蛋白介导的内吞、囊泡运输、膜动态、自噬、细胞分裂/胞质分裂、细胞迁移和紫外线应激反应中发挥作用。

主要文献：

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