MAPK（丝裂原活化蛋白激酶）通路有三级的信号传递过程：MAPK，MAPK激酶（MEK或MKK）以及MAPK激酶的激酶（MEKK或MKKK）。这三种激酶能依次激活，共同调节着细胞的生长、分化、应激、炎症反应等多种重要的生理/病理效应，在复杂的细胞程序（如增殖、分化、发育、转化和凋亡）中发挥重要作用。目前，在哺乳动物细胞中已经有25种MAPKKK、7种MAPKK、13种MAPK被鉴定出。四个MAPK亚家族已被明确表征：即经典MAPK (ERK)、C-Jun N-末端激酶/应激激活蛋白激酶(JNK/SAPK)、p38激酶和BMK1（也称：ERK5）。

 

 

图1 MAPK级联途径(PMID: 32104259)

在ERK信号通路中，胞外的生长因子（如EGF）激活酪氨酸激酶受体（如EGFR），提供接头蛋白GRB2的结合位点，招募SOS蛋白到细胞膜上。SOS通过消耗GTP活化Ras形成Ras-GTP。Ras活化后可以与下游多个蛋白产生效应，在细胞的增殖、生长和分化等方面有重要的调节作用。

JNK通路由JNK、MAP2K (MKK4/MKK7)和一个MAP3K（如 ASK1、TAK1、MEKK1或MLK3）组成。JNK磷酸化激活后可以作用下游多种转录因子（例如：JUN、ELK1、ETS2等）与激酶（主要是MNK），产生促进生长、分化、存活、凋亡等多种生理效应。

在p38通路中，P38 MAPK激酶主要由ERK3/6磷酸化激活，进一步地通过诱导转录因子及激酶促进细胞凋亡，抑制细胞增殖。

BMK1 (ERK5)级联反应，ERK5可以被上游的MEK5激活，然后调控下游基因表达。与ERK1/2通路类似，该通路也与细胞增殖有关。

 

 

图2 经典MAPK信号通路(PMID: 25880821)

 

MAPK信号通路与许多人类疾病的发展有关，包括阿尔茨海默病(AD)、帕金森病(PD)、肌萎缩侧索硬化症(ALS)和各种癌症等。因此，开发选择性抑制MAPK信号通路单个成分的小分子药物具有重要意义。

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