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表皮生長因子訊號傳導

表皮生長因子或 EGF 是一種控制細胞增殖、分化和存活的生長因子。它存在於所有生物體中。EGF 的作用是透過發出訊號讓其他細胞增殖或釋放某些化學物質來保護所有活組織。EGF 由細胞分泌並釋放到外部環境中，在那裡它們可以與表皮生長因子受體或 EGFR 結合。結合後，EGF 可以與自身二聚化（同源二聚體）或與其他生長因子二聚化（異源二聚體）。一旦二聚化，包含蛋白激酶的 EGFR 內側會將磷醯基團（來自 ATP）新增到相鄰鏈上的酪氨酸上。透過這樣做，蛋白質會附著在新磷酸化的酪氨酸上，從而啟用訊號級聯反應，最終導致 DNA 合成和細胞生長。

檔案：Modular struture.jpg

EGF 受體的模組化結構：EGF 受體的氨基酸位置證明 EGF 結合位點在細胞外，一個跨膜螺旋域，一個胞內酪氨酸激酶域，以及最後一個羧基處的富含酪氨酸位點。

EGF 訊號傳導被蛋白磷酸酶和 Ras（GTP 酶活性）的作用終止。重要的磷酸酶從 EGF 受體上的酪氨酸殘基以及參與訊號傳導機制的蛋白激酶上的絲氨酸、蘇氨酸和酪氨酸成分中去除磷醯基團。磷酸酶的啟用是整個訊號傳導過程的結果。因此，訊號啟用必須啟動訊號終止。

**Ras 超家族 GTP 酶的例子**
亞家族	功能
Ras	透過絲氨酸-蘇氨酸激酶調節細胞生長
Rho	透過絲氨酸-蘇氨酸激酶重組細胞骨架
Arf	啟用霍亂毒素 A 亞基的 ADP 核糖基轉移酶，調節囊泡途徑，啟用磷脂酶 D
Rab	幫助分泌和胞吞途徑
Ran	參與將 RNA 和蛋白質運輸進出細胞核

歷史

表皮生長因子和受體是由諾貝爾獎獲得者斯坦利·科恩發現的。在 20 世紀 50 年代，科恩在華盛頓大學研究小鼠的神經生長因子時，發現了 EGF。此後的研究表明，EGF 對抗癌藥物和化妝品具有希望。

結構

EGF 的結構對於細胞反應至關重要。EGF 導致靶細胞複製，因此需要特定的結構來確保非靶細胞不會被靶向。請注意，癌細胞能夠在不使用 EGF 的情況下自我複製。

EGF 中最重要的結構是二硫鍵，這些二硫鍵是由長鏈半胱氨酸殘基形成的。這些二硫鍵使得區分多種型別的 EGF 成為可能。

Computer generated picture of an EGF — 計算機生成的 EGF 圖片

EGF 蛋白的型別

表皮生長因子是一類 EGF 蛋白。所有這些蛋白質在結構、組成和功能方面都非常相似。

肝素結合 EGF 樣生長因子 (HB-EGF)-在傷口癒合、心臟肥大和心臟發育中發揮作用。
轉化生長因子-α (TGF-α)-促進神經細胞增殖。
擴增調節素 (AR-促進正常上皮細胞的生長，並抑制侵襲性癌細胞系的生長。
表皮調節素 (EPR)
表皮基因
β 細胞素 (BTC)
神經調節素-1 (NRG1)-神經系統和心臟的發育。
神經調節素-2 (NRG2-誘導上皮、神經、神經膠質和其他細胞型別的生長和分化。
神經調節素-3 (NRG3)-刺激受體酪氨酸激酶 ErbB4 上的酪氨酸磷酸化。
神經調節素-4 (NRG4)。

通用形式

CX₇CX₄-5CX₁₀-13CXCX₈GXRC

X 代表一個氨基酸