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抑癌基因ＰＴＥＮ及其与乳腺癌相关的研究进展

武鸿斌１’（综述），宋

燕２（审校）

（１．大庆油田总医院肛肠科，黑龙江大庆１６３００１；２．吉林大学中日联谊医院普外科，长春１３００３３）

中图分类号：Ｒ７３７．９

文献标识码：Ａ

文章编号：１００６－２０８４（２００９）２４－３６９６－０３

摘要：ＰＴＥＮ是１９９７年发现的具有双重特异性磷酸酶活性的抑癌基因，ＰＴＥＮ基因通过

Ｐ１３Ｋ／Ａｋｔ途径、ＭＡＰＫ／ＥＲＫ途径、ＦＡＫ等途径发挥其脂质磷酸酶和蛋白磷酸酶活性。ＰＴＥＮ基

因与乳腺癌关系密切。该文综述了ＰＴＥＮ及其与乳腺癌相关的研究进展。

关键词：ＰＴＥＮ；乳腺癌；抑癌基因

Ａｄｖａｎｃｅｍｅｎｔ

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Ｓｔｕｄｙ

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Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＰＴＥＮ

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１９９７

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ｐｒｅｓｓｏｒｇｅｎｅ

第１０号染色体缺失的磷酸酶和张力蛋白同源

基因（ｐｈｏｓｐｈａｔａｓｅ

ａｎｄｔｅｎｓｉｎｈｏｍｏｌｏｇｙ

ｄｅｌｅｔｅｄ

ｏｎ

ｃｈｒｏ—

ｍｏ￥ｏｍｅ

ｔｅｎ，ＰＴＥＮ）于１９９７年由“等…３个研究小

组先后克隆并命名，亦称在多个进展期肿瘤中均有

突变的基因、受转化生长因子１３调控的上皮细胞富

含的磷酸脂酶口’３

Ｊ，现统一称为门ＥＮ。其编码的蛋

白在胞质中表现出双重特异性磷酸酶活性，是迄今

为止发现的第一个具有磷酸酶活性的抑癌基因。它

在细胞凋亡、细胞周期阻滞、细胞迁移过程中起关键

性作用Ｈ１，是继ｐ５３和Ｒｂ基因之后，与肿瘤发生关

系密切的一种抑癌基因，随着对ＰＴＥＮ研究的深入，

对其结构特点、功能机制及信号转导途径等以及该

基因的突变、失活与多种肿瘤的关系的认识都取得

了一定的进展。

ｌ

ＰＴＥＮ的结构特点

Ｐ－ＦＥＮ基因位于１０ｑ２３．３，含有９个外显子和８

个内含子，ＰＴＥＮ基因全长２００ｋｂ，ｍＲＮＡ长度为

５．５

ｋｂ，ｃＤＮＡ序列内有一个由１２０９个核苷酸组成的

开放阅读框，编码由４０３个氨基酸残基组成蛋白。

ＰＴＥＮ蛋白具有蛋白磷酸酶和脂质磷酸酶活性，能使

某些磷脂或蛋白激酶相应位点去磷酸化，抑制细胞

周期的运行，介导细胞凋亡，并调控细胞的黏附、迁

移和分化。ＰＴＥＮ的磷酸酶结构域位于Ｎ端，占整个

分子的１／２，其后依次是Ｃ２和ＰＤＺ结构域。ＰＴＥＮ

的磷酸酶活性中心有３个碱性氨基酸，磷酸酶活性

使第二信使３，４，５一三磷酸脂酰肌醇（ｐｈｏｓｐｈａｔｉｄｙｌｉ．

ｎｏｓｉｔｏｌ－３，４，５－ｔｒｉｓｐｈｏｓｐｈａｔｅ，ＰＩＰｌ）去磷酸化，这对于维

持正常发育和抑癌作用是必须的。若发生突变则失

去脂质磷酸酶活性，失去大部分

肿瘤抑制功能，但不影响其蛋白

磷酸酶活性。由此认为，ＰＴＥＮ

的肿瘤抑制作用主要依赖其脂

质磷酸酶活性，但其蛋白磷酸酶

活性仍可以影响细胞增殖、黏附

和细胞迁移＂Ｊ。除了具有高度

保守的磷酸酶结构域，其Ｎ端还

有一段与细胞张力蛋白、辅助蛋

白同源的序列，磷酸酶结构域中

还含有ＰＩＰ，结合模体，对于ＰＴＥＮ的膜定位和磷酸

酶活性非常重要【６Ｊ。Ｃ２结构域介导ＰＴＥＮ结合到质

膜上，此种结合是非Ｃａ２＋依赖的。ＰＴＥＮ晶体结构显

示，磷酸酶结构域与Ｃ２结构域结合很紧密¨Ｊ，构成

ＰＴＥＮ催化的最小单位。最近研究表明，单独表达

Ｃ２结构域，也能够抑制细胞迁移旧Ｊ。Ｃ端含有ｐｓｄ－

９５／ＤＩｇ／ＺＯ．１（ＰＤＺ）同源结构域结合模体和多个磷酸

化作用位点，ＰＤＺ结构域结合模体可能有利于ＰＴＥＮ

的定位，以及蛋白质的相互作用，对于选择性识别

ＰＴＥＮ蛋白调节子非常重要一１。

２

ＰＴＥＮ与信号转导途径

研究显示，ＰＴＥＮ参与多种细胞间信号转导，形

成极其复杂的细胞间信号调节网络，目前研究较多

的有以下几个信号转导途径。

２．１

Ｐ１３Ｋ／Ａｋｔ途径ＰＩＰ，是一种磷酸酶作用的靶

分子，位于细胞膜上。在磷酯酰肌醇３激酶（ｐｈｏｓ．

ｐｈｏｉｎｏｓｉｔｉｄｅ３

ｋｉｎａｓｅ，Ｐ１３Ｋ）作用下，ＰＩＰ２获得一个磷

酸基团后生成ＰＩＰ，。ＰＩＰ，作为第二信使在调节细胞

生长、分化、凋亡、新陈代谢等信号转换途径中起重

要作用。ＰＩＰ，可激活信号转导途径中的一系列激

酶，包括Ａｋｔ（ｓｅｒｉｎｅ－ｔｈｒｅｏｎｉｎｅｋｉｎａｓｅ，一种丝氨酸／苏

氨酸磷酸激酶，也称蛋白激酶Ｂ，ＰＫＢ）ｏｔｏ］。Ｐ１３Ｋ／

Ａｋｔ是重要的细胞信号通路，能够激活生存信号，使

细胞表现为不死性，控制正常血管发展和肿瘤血管

生成¨“。ＰＴＥＮ通过ＰＩＰ，脱磷酸使ＰＩＰ２向ＰＩＰ３的

转化发生逆转，抑制了Ｐ１３Ｋ的磷酸化作用，从而拮

抗ＰＤＫ／Ａｋｔ通路，导致转位到亚细胞膜的Ａｋｔ减少

并继发了Ａｋｔ活化下调。

万方数据