概括：Notch 通路是一条高度保守的细胞间直接接触信号通路，通过相邻细胞间的配体 - 受体互作，调控细胞增殖、分化、命运决定及组织稳态，在胚胎发育、肿瘤发生等过程中发挥核心作用。

机制过程

一、信号起始：配体的激活与重定位（信号发送细胞）

1.  配体无活性状态：信号发送细胞膜上表达Delta/Jagged家族配体（如DLL1/3/4、JAG1/2），以无活性形式存在。

2.  配体泛素化激活：E3泛素连接酶Neur/Mib对Delta/Jagged进行**泛素化（Ub）修饰，使其转变为活性配体。

3.  配体内吞与重定位：内吞衔接蛋白Epsin识别泛素化的活性配体，介导其内吞进入内体（Endosome），随后通过“配体重定位”将活性配体送回细胞膜，增强与受体的结合能力和机械拉力。

二、受体成熟：从合成到膜定位（信号接收细胞）

1.  内质网（ER）阶段：Notch前体蛋白在ER中合成，经O-果糖基转移酶（O-Fut）进行O-糖基化修饰，保证正确折叠。

2.  高尔基体（Golgi）阶段：

   修饰后的Notch前体转运至高尔基体，被弗林蛋白酶（Furin）进行S1切割，形成由胞外段和跨膜-胞内段组成的异二聚体。

   Fringe糖基转移酶进一步修饰Notch胞外段，改变其对不同配体的结合偏好性。

3. 膜定位：成熟的Notch异二聚体被转运至信号接收细胞膜，作为跨膜受体等待配体结合。

三、受体负调控：避免异常激活（信号接收细胞）

1.  受体泛素化标记：E3泛素连接酶Deltex/NEDD4对膜上未激活的Notch受体进行泛素化修饰，标记其进入降解通路。

2. 内吞与分支路径：

    内吞衔接蛋白NUMB/α-Adaptin识别泛素化受体，介导其内吞进入内体。

    泛素化受体被转运至溶酶体降解（Lysosomal Degradation），彻底抑制信号。

    未泛素化的受体则通过回收（Recycling）过程返回细胞膜，重新参与信号接收。

 四、信号激活：两次关键切割释放活性分子（信号接收细胞）

1. 配体-受体结合：信号发送细胞的活性配体与信号接收细胞的Notch受体在细胞外空间结合，产生机械拉力，使受体构象改变，暴露出S2切割位点。

2.  S2切割：ADAM/TACE金属蛋白酶在细胞膜近膜区对Notch进行S2切割，切除胞外段。

3. S3切割：γ-分泌酶复合物（由Presenilin、Nicastrin、APH-1、PEN-2组成）在跨膜区对S2切割后的受体残段进行S3切割，释放出Notch胞内段（NICD）。

4. 信号终止（负调控）：游离的NICD可被F-box蛋白FBX7（FBXW7）泛素化，通过蛋白酶体降解，阻止其进入细胞核。

五、核内转录调控：从抑制到激活（信号接收细胞核内）
1.  基础抑制状态：无NICD时，转录因子CSL（RBP-Jκ）与共抑制复合物（HDAC、KDM5A、CtBP1/CIR、SMRT/SHARP等）结合，抑制Notch靶基因转录。
2.  激活复合物形成：未被降解的NICD核转位进入细胞核，与CSL结合并取代共抑制复合物，招募共激活因子MAML、组蛋白乙酰转移酶（HAT）等，形成激活复合物。
3. 靶基因激活：激活复合物通过表观修饰（如组蛋白乙酰化）松弛染色质结构，启动下游靶基因转录，包括：
    HES家族：抑制细胞分化，维持干细胞特性。
    Myc、Cyclin D3：促进细胞增殖。
    p21：调控细胞周期进程。

六、核心调控逻辑总结

信号传递：依赖细胞间直接接触，通过配体-受体结合启动。

激活开关：两次蛋白酶切割（S2/S3）是信号从膜向核转导的核心。

信号终止：通过受体溶酶体降解和NICD蛋白酶体降解实现。

功能输出：通过核内转录调控，决定细胞命运与行为。