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'''JAK-STAT[[信号传送途径]]'''（{{lang-en|JAK-STAT signaling pathway}}）使得[[细胞]]外的[[化学]]信号跨越[[细胞膜]]并将信息传送到[[细胞核]]内[[DNA]]上的[[基因启动子]]上，最终引起细胞中[[DNA转录]]与活性水平发生改变。JAK-STAT系统是除了[[第二信使系统]]外最重要的信号途径。

JAK-STAT系统由三个主要部分组成：（1）[[受体]]、（2）[[JAK激酶]]与（3）[[信号转导]]及[[转录]]激活[[蛋白]]（[[STAT蛋白|STAT]]）<ref name="aaronson">{{cite journal |author=Aaronson DS, Horvath CM |title=A road map for those who don't know JAK-STAT |journal=Science |volume=296 |issue=5573 |pages=1653–5 |year=2002 |month=May |pmid=12040185 |doi=10.1126/science.1071545 |url=http://www.sciencemag.org/cgi/pmidlookup?view=long&pmid=12040185}}</ref>。

[[白细胞]]中表达了许多JAK-STAT通路，并因此参与[[免疫系统]]的调控。

来自[[干扰素]]、[[白细胞介素]]、[[生长因子]]或其它化学信使的信号可以激活此受体；这激活了JAK的[[激酶]]功能，导致对其自身的[[磷酸化]]（[[磷酸]]基团作为[[蛋白质]]上的开关）；接下来STAT蛋白结合到被磷酸化的受体上，在此STAT被JAK磷酸化；被磷酸化的STAT蛋白结合到另一个被磷酸化的STAT蛋白上（[[二聚]]化）并[[易位]]到细胞核中；在细胞核中，它结合到DNA上并启动转录那些响应STAT的[[基因]]。

哺乳动物中有七种STAT基因，每种都结合到各不相同的[[DNA序列]]上。STAT结合到称为[[启动子]]的DNA序列上，启动子会控制其它DNA序列表达。这会影响诸如细胞生长、[[分化]]及死亡等的基本细胞功能<ref name="aaronson"/>。

JAK-STAT途径是进化保守的，从[[黏菌]]和[[蠕虫]]到哺乳动物（但[[真菌]]或植物则不是）。若JAK-STAT的功能被打乱或失调（通常是[[遗传]]或获得性的[[基因缺陷]]）会导致[[免疫缺陷综合征]]及[[癌症]]<ref name="aaronson"/>。

== 机制 ==

[[Image:Jakstat pathway (zh-cn).svg|thumb|right|400px|JAK-STAT途径的关键步骤]]

具有[[酪氨酸]]激[[酶活性]]的JAK类结合在一些细胞表面的[[细胞因子]]受体上；[[配体 (生物化学)|配体]]结合到受体引发激活了JAK类；随着激酶活性增加，JAK可以磷酸化受体上的一些酪氨酸[[残基]]并产生出可以与含结合[[磷酸酪氨酸]][[SH2结构域]]的蛋白相互作用的[[位点]]；含有SH2结构域（具有结合这些磷酸酪氨酸残基的能力）的STAT类被招募到受体，并被JAK类酪氨酸磷酸化；接着这些磷酸酪氨酸当作其它STAT类SH2结构域的[[结合位点]]，介导它们二聚化；各类STAT可形成[[异二聚体|异]]或同[[二聚体]]；被激活的STAT二聚体聚集到细胞核中并激活其靶点基因转录<ref name="review1">{{cite journal| doi=10.1358/dnp.2005.18.4.908658| author=Hebenstreit D, Horejs-Hoeck J and Duschl A | title=JAK/STAT-dependent gene regulation by cytokines | year=2005 | journal=Drug News Perspect | volume=18| pmid=16034480 | issue=4 | pages=243–249 | id=16034480}}</ref>；受体酪氨酸[[激酶类]]可能直接使STAT类的酪氨酸磷酸化，例如[[表皮生长因子受体]]；STAT类也可受到例如[[Src (基因)|c-src]]等[[非受体酪氨酸激酶]]的磷酸化。

此途径在多个水平上受到[[负调控]]。蛋白酪氨酸磷酸[[酶类]]会移除细胞因子受体和[[活化]]的STAT类上的磷酸基团<ref name="review1" />。新近鉴定出的细胞因子信号抑制物（SOCS）通过结合并抑制JAK类抑或与STAT类竞争细胞因子受体上的磷酸酪氨酸位点，从而抑制STAT的磷酸化<ref name="Krebs2001">{{cite journal |author=Krebs DL, Hilton DJ |title=SOCS proteins: negative regulators of cytokine signaling |journal=Stem Cells |volume=19 |issue=5 |pages=378–87 |year=2001 |pmid=11553846 |doi=10.1634/stemcells.19-5-378}}</ref>。STAT类亦受到活化STAT[[蛋白抑制剂]]（PIAS）的负性调控，其在核内通过多种机制发挥作用<ref>{{cite journal| doi=10.1038/sj.cr.7310027| author=Shuai K | year=2006 | title=Regulation of cytokine signaling pathways by PIAS proteins | journal=Cell Research| pmid=16474434 | volume=16 | issue=2 | pages=196–202 | id=16474434}}</ref>。例如，PIAS1与PIAS3分别抑制由STAT1与STAT3引起的转录激活，机制是通过结合并阻止它们进入其识别的DNA序列。

== 另见 ==
* [[JAK抑制药]]，一类抑制JAK的药物

== 参考文献 ==

{{reflist}}

== 深入阅读 ==
* {{cite journal |author=Schroder K, Hertzog PJ, Ravasi T, Hume DA |title=Interferon-gamma: an overview of signals, mechanisms and functions |journal=J. Leukoc. Biol. |volume=75 |issue=2 |pages=163–89 |year=2004 |month=February |pmid=14525967 |doi=10.1189/jlb.0603252 |url=http://www.jleukbio.org/cgi/pmidlookup?view=long&pmid=14525967}}
* {{cite journal |author=O'Shea JJ, Gadina M, Schreiber RD |title=Cytokine signaling in 2002: new surprises in the Jak/Stat pathway |journal=Cell |volume=109

| issue=Suppl|pages=S121–31 |year=2002 |month=April |pmid=11983158 |url=http://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/S0092867402007018 |doi=10.1016/S0092-8674(02)00701-8}}

== 外部链接 ==
* [http://www.landesbioscience.com/journals/jak-stat/ JAK-STAT, peer-reviewed journal published by Landes Bioscience]

{{Cell signaling}}
{{Template:JAK-STAT信号通路}}

[[Category:信号转导]] [[Category:基因表现]]
==参考来源==
*[http://zh.wikipedia.org/wiki/JAK-STAT%E4%BF%A1%E5%8F%B7%E9%80%9A%E8%B7%AF 维基百科-JAK-STAT信号通路]

JAK-STAT信号通路 - 版本历史

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