訊息傳遞 (生物)
訊息傳遞（英語：signal transduction）又稱訊息傳導、讯息传递，是化学或物理信号（訊息）通过一系列分子转变及传递至细胞的过程，最常见的是蛋白激酶催化的蛋白质磷酸化，最终导致细胞反应。
.svg){kind=spacer}
负责检测刺激的蛋白质通常称为“受体”，但依语境有时称“传感器”。[1]受体与配体结合（或信号传感）引起的变化产生信号级联（signaling cascade），其为沿信号传导途径的生物化学事件链。当信号通路彼此相互作用时，它们形成网络，通常通过组合信号传导事件来协调细胞反应。[2]在分子水平上，此类反应包括基因转录或翻译的变化，蛋白质的翻译后和构象变化，以及它们的位置变化。这些分子事件是控制细胞生长，增殖，代谢和许多其他过程的基本机制。[3]在多细胞生物中，信号转导途径已经进化到以多种方式调节细胞通讯。
信号通路的每个组件（或节点）根据其相对于初始刺激所起的作用进行分类。配体被称为第一信使，而受体是信号传感器，然后激活初级效应器。这种效应器通常与第二信使相关联，第二信使可以激活次级效应器，等等。根据节点的效率，可以放大信号（称为信号增益的概念），这样一个信号分子就可以产生涉及数百个到数百万个分子的响应[4]。与其他信号一样，生物信号的转导的特征是延迟，噪声，信号反馈和前馈和干扰，其范围可以从可忽略到病态[5]。随着计算生物学的出现，信号通路和网络的分析已经成为理解细胞功能和疾病的重要工具，包括发信号通知对获得性耐药性反应的重新布线机制。[6]
刺激
编辑
信號轉導的基礎是將某種刺激轉化為生化信號。 這種刺激的性質可以有很大的不同，例如細胞外的信號（例如EGF的存在）以及細胞內的事件（例如複製性端粒磨損導致的DNA損傷）都屬於刺激[7]。 傳統上，到達中樞神經系統的信號被歸類為感官感覺。 這些在稱為突觸傳遞的過程中從一個神經元傳遞到另一個神經元。 許多其他細胞間信號傳遞機制存在於多細胞生物中，例如控制胚胎發育的那些[8]。
受體
编辑受體大致可分為兩大類：細胞內受體和細胞外受體。
第二信使
编辑第一信使是从细胞外液到达细胞并与其特定受体结合的信号分子（激素、神经递质和旁分泌/自分泌剂）。 第二信使是进入细胞质并在细胞内起作用以触发反应的物质。 实质上，第二信使充当从质膜到细胞质的化学中继器，从而进行细胞内信号转导。
参阅
编辑参考资料
编辑- ^ Bradshaw, Ralph A.; Dennis, Edward A., eds. (2010). Handbook of Cell Signaling (2nd ed.). Amsterdam, Netherlands: Academic Press. ISBN 9780123741455.
- ^ Papin, Jason A.; Hunter, Tony; Palsson, Bernhard O.; Subramaniam, Shankar (14 January 2005). "Reconstruction of cellular signalling networks and analysis of their properties". Nature Reviews Molecular Cell Biology. 6 (2): 99–111. doi:10.1038/nrm1570. PMID 15654321.
- ^ Krauss, Gerhard (2008). Biochemistry of Signal Transduction and Regulation. Wiley-VCH. p. 15. ISBN 978-3527313976.
- ^ Reece, Jane; Campbell, Neil (2002). Biology. San Francisco: Benjamin Cummings. ISBN 0-8053-6624-5.
- ^ Kolch, Walter; Halasz, Melinda; Granovskaya, Marina; Kholodenko, Boris N. (20 August 2015). "The dynamic control of signal transduction networks in cancer cells". Nature Reviews Cancer. 15 (9): 515–527. doi:10.1038/nrc3983. PMID 26289315.
- ^ Bago R, Sommer E, Castel P, Crafter C, Bailey FP, Shpiro N, Baselga J, Cross D, Eyers PA, Alessi DR (2016) The hVps34-SGK3 pathway alleviates sustained PI3K/Akt inhibition by stimulating mTORC1 and tumour growth. EMBO Journal 35:1902-22
- ^ Smogorzewska A, de Lange T. Different telomere damage signaling pathways in human and mouse cells. The EMBO Journal. August 2002, 21 (16): 4338–48. PMC 126171
. PMID 12169636. doi:10.1093/emboj/cdf433.
- ^ Lawrence PA, Levine M. Mosaic and regulative development: two faces of one coin. Current Biology. April 2006, 16 (7): R236–9. PMID 16581495. doi:10.1016/j.cub.2006.03.016 .
