JAK酪氨酸蛋白激酶-信号传导和转录激活因子(janus kinase-signal transducers and activators oftranscription, JAK-STAT)。许多细胞因子包括白介素、干扰素、粒细胞/巨噬细胞集落刺激因子、红细胞生成素以及促血小板生成素等均通过该信号通路传导信号。JAK-STAT主要参与细胞增殖、分化、凋亡、免疫调节以及肿瘤生成等生物学过程。
 

一、 酪氨酸激酶（JAK）

 

       JAK是一种酪氨酸激酶，既能磷酸化与其结合的细胞因子受体，又能磷酸化含特定SH2结构域的信号分子。JAK蛋白家族共包括4个成员：JAK1、JAK2、JAK3以及Tyk2，其中, AK1、JAK2和Tyk2存在于多种组织细胞中，JAK3仅见于白细胞中；它们在结构上有7个JAK同源结构域（JAK homology domain, JH），其中JH1结构域（激酶区）和JH2结构域（“假”激酶区）主要起催化作用，JH3~JH7的N端同源区域是受体结合区域。

二、 信号转导和转录激活因子（STAT）

       STAT是一类胞质蛋白，可与靶基因结合，是JAK的下游底物。STAT包括7个成员：STAT1、STAT2、STAT3、STAT4、STAT5a、STAT5b和STAT6, 一般具有750-850个氨基酸。具有6个结构域: C-端转录活化结构域,决定STAT的核转位，调控转录反应；DNA结合结构域，识别并结合靶基因调控区DNA；SH2结构域,负责STAT与受体分子的结合以及STAT形成二聚体；连接结构域, 螺旋-螺旋结构域(coiled-coil结构域)；N-末端结构域可与其他转录因子结合形成二聚体。

三、 信号转导通路的激活

      细胞因子与其相应的受体结合后诱导受体发生二聚化，从而激活与受体相结合的JAK激酶, 进而磷酸化受体上的酪氨酸位点, 使其产生与STATs结合的区域。结合后的STATs最终在C端大概700个氨基酸的位点被JAK磷酸化。磷酸化的STATs蛋白通过SH2结构域形成二聚体, 进而转入细胞核, 与靶基因DNA调控区域结合, 最终发挥信号传导作用。