1. 細胞信號轉導的研究進展
細胞信號通路出現故障導致癌症
有2項新的研究對助長正常細胞轉變為2種最致命癌症的基因組的變異進行了描述,它們是多形性膠質母細胞瘤(這是最常見類型的腦癌)和胰腺癌。盡管每種癌症類型的特異性基因組變異每個腫瘤都有所不同,但這2項研究披露了一個核心組的細胞信號通路和調節過程出現了偏差,從而導致了疾病的發生。 在第一項研究中,D.WilliamsParsons及其同事對來自22個人類膠質母細胞瘤樣本的2萬多個編碼蛋白質的基因序列進行了分析,以期發現可能的變異。另外,他們還觀察那些有著腫瘤特異性變化的基因表達譜以及被拷貝基因的數量。他們發現了多種的影響基因的變異,而這些變異從前並沒有與這些腫瘤掛上鉤。有一種叫做IDH1的基因容易在所謂的「繼發性膠質母細胞瘤」中發生變異,這種繼發性膠質母細胞瘤起源於低度惡性的腫瘤,同時也出現於較年輕的病人中。在這一小型的研究中,病人的腫瘤如果有IDH1變異的話會有較長的生存時間,這表明IDH1基因是一種可用於篩選和治療的有用的臨床標記,盡管這些結果還需要在一個更大的實驗分析中得到證實。在第2項研究中,同一批的科學家對胰腺癌的基因組成進行了調查。胰腺癌是一種常常在發現的時候已經處於晚期的癌症,而且對這種癌症的治療方法十分匱乏。
SianJones及其同事對24例人類胰腺腫瘤的樣本應用了相同的基因組策略,他們報道說,有一核心組的12種細胞信號通路或調節過程在70-100%的這些腫瘤中都逐一出現了基因變異,表明這些通路的中斷是胰腺腫瘤發展的重大特徵的形成原因。文章的作者得出結論:「治療研發的最大希望可能是發現以變異通路和過程的生理效應作為標靶的葯物,而不是針對它們的個別基因組分的葯物。」
美國新技術可直接將神經信號變為聲音
美國科學家研製出了一套充滿科幻色彩的技術--可以將大腦神經系統產生的電脈沖轉換為聲音信號。研究人員藉助植入大腦中的電極已經能夠將人意識中出現的單個母音字母轉換為聲音。他們認為,今後,這項技術將可以使那些全身癱瘓的人與其他人進行正常交流。
參與試驗的志願者是一位28歲的英國人,名叫埃里克·拉姆齊。由於受到嚴重的外傷,他已完全癱瘓長達9年的時間。他只能通過眼神與醫生和親人進行交流。2004年,這為年輕人的大腦中被植入了一個電極。通過分析神經細胞的活動模式,科學家們學會了如何區分患者意識中想到的單個聲音。在現階段的試驗中,對單個母音字母的識別准確率已可以達到80%。今後,研究人員還將嘗試識別單個的字母,之後是完整的句子。據悉,整個「朗讀意識」的過程可在實時狀態下進行,這將使得患者的想法更容易被設備所識別。
不過,這並不是科學家們首次開發出類似的技術。芝加哥大學的研究人員便曾研製出過一套名為Audeod設備,不但可以復原聲音,而且還可以幫助患者驅動安裝有馬達的輪椅。不過,Audeo只能直接讀取那些負責控制肌肉運動的神經纖維產生的信號,這就意味著,他無法幫助那些全身癱瘓的患者。直接從大腦皮層中讀取信息的方法以前也曾有人嘗試過。例如,有人便曾利用植入大腦中的電極,用意識控制過滑鼠和其他一些日常用品的運動。
2. 如何研究信號傳導通路請問研究某種受體或蛋白的下游信號傳導通路,實驗設計的一般方法,都有哪些謝謝
在KEGG或BioCarta這些pathway資料庫里找到你感興趣的通路,在pathway圖上找到你感興趣的蛋白後就能確認它的下游。實驗方法大體上就是上調(瞬時表達、mimics)或下調(Knockout、RNAi)你的Gene of Interest,再檢測下游的蛋白發生了上調還是下調,看看你的GOI和它們什麼聯系。
3. 細胞信號轉導的傳遞途徑主要有哪些
專業名詞叫細胞信號轉導
從大類上看共分為
1.G蛋白介導的信號轉導途徑G蛋白可與鳥嘌呤核苷酸可逆性結合.由x和γ亞基組成的異三聚體在膜受體與效應器之間起中介作用.小G蛋白只具有G蛋白亞基的功能,參與細胞內信號轉導.信息分子與受體結合後,激活不同G蛋白,有以下幾種途徑:(1)腺苷酸環化酶途徑通過激活G蛋白不 細胞信號轉導同亞型,增加或抑制腺苷酸環化酶(AC)活性,調節細胞內cAMP濃度.cAMP可激活蛋白激酶A(PKA),引起多種靶蛋白磷酸化,調節細胞功能.(2)磷脂酶途徑激活細胞膜上磷脂酶C(PLC),催化質膜磷脂醯肌醇二磷酸(PIP2)水解,生成三磷酸肌醇(IP3)和甘油二酯(DG).IP3促進肌漿網或內質網儲存的Ca2+釋放.Ca2+可作為第二信使啟動多種細胞反應.Ca2+與鈣調蛋白結合,激活Ca2+/鈣調蛋白依賴性蛋白激酶或磷酸酯酶,產生多種生物學效應.DG與Ca2+能協調活化蛋白激酶C(PKC).
2.受體酪氨酸蛋白激酶(RTPK)信號轉導途徑受體酪氨酸蛋白激酶超家族的共同特徵是受體本身具有酪氨酸蛋白激酶(TPK)的活性,配體主要為生長因子.RTPK途徑與細胞增殖肥大和腫瘤的發生關系密切.配體與受體胞外區結合後,受體發生二聚化後自身具備(TPK)活性並催化胞內區酪氨酸殘基自身磷酸化.RTPK的下游信號轉導通過多種絲氨酸/蘇氨酸蛋白激酶的級聯激活:(1)激活絲裂原活化蛋白激酶(MAPK),(2)激活蛋白激酶C(PKC),(3)激活磷脂醯肌醇3激酶(PI3K),從而引發相應的生物學效應.
3.非受體酪氨酸蛋白激酶途徑此途徑的共同特徵是受體本身不具有TPK活性,配體主要是激素和細胞因子.其調節機制差別很大.如配體與受體結合使受體二聚化後,可通過G蛋白介導激活PLC-β或與胞漿內磷酸化的TPK結合激活PLC-γ,進而引發細胞信號轉導級聯反應.
4.受體鳥苷酸環化酶信號轉導途徑一氧化氮(NO)和一氧化碳(CO)可激活鳥苷酸環化酶(GC),增加cGMP生成,cGMP激活蛋白激酶G(PKG),磷酸化靶蛋白發揮生物學作用.
5.核受體信號轉導途徑細胞內受體分布於胞漿或核內,本質上都是配體調控的轉錄因子,均在核內啟動信號轉導並影響基因轉錄,統稱核受體.核受體按其結構和功能分為類固醇激素受體家族和甲狀腺素受體家族.類固醇激素受體(雌激素受體除外)位於胞漿,與熱休克蛋白(HSP)結合存在,處於非活化狀態.配體與受體的結合使HSP與受體解離,暴露DNA結合區.激活的受體二聚化並移入核內,與DNA上的激素反應元件(HRE)相結合或其他轉錄因子相互作用,增強或抑制基因的轉錄.甲狀腺素類受體位於核內,不與HSP結合,配體與受體結合後,激活受體並以HRE調節基因轉錄.
總之,細胞信息傳遞途徑包括配體受體和轉導分子.配體主要包括激 細胞信號轉導素細胞因子和生長因子等.受體包括膜受體和胞內受體.轉導分子包括小分子轉導體和大分子轉導蛋白及蛋白激酶.膜受體包括七個跨膜α螺旋受體和單個跨膜α螺旋受體,前一種膜受體介導的信息途徑包括PKA途徑,PKC途徑,Ca離子和鈣調蛋白依賴性蛋白激酶途徑和PKG途徑,第二信使分子如cAMP、DG、IP3、Ca、cGMP等參與這些途徑的信息傳遞.後一種膜受體介導TPK—Ras—MAPK途徑和JAKSTAT途徑等.胞內受體的配體是類固醇激素、維生素D3、甲狀腺素和維甲酸等,胞內受體屬於可誘導性的轉錄因子,與配體結合後產生轉錄因子活性而促進轉錄.通過細胞信息途徑把細胞外信息分子的信號傳遞到細胞內或細胞核,產生許多生物學效應如離子通道的開放或關閉和離子濃度的改變酶活性的改變和物質代謝的變化基因表達的改變和對細胞生長、發育、分化和增值的影響等.
4. 【求助/交流】信號通路如何研究
不過信號通路最好還是從蛋白層面進行,分析可能的4條信號通路,做相關蛋白的western blot,檢測下游蛋白常見的如磷酸化修飾silicare(站內聯系TA)信號通路太復雜了,還是文獻吧,當然是 diea了livee(站內聯系TA):tiger07:xuec(站內聯系TA)多看些英文文獻吧,很多有關報道的 看多了你就有思路了 所以還是勤奮點兒吧tongyanna(站內聯系TA)我還真不明白啊xp198766(站內聯系TA)幫LZ頂,最近我想也知道類似問題的答案,不知道有沒有高手會KEGG的,能不能寫一點總結出來啊……期待啊……lwiaanngg(站內聯系TA)如果你知道大概的途徑,可以用上面說的RT-PCR等手段 如果你不知道,你可以使用蛋白microarray/DNA microarray來測定相對變換量sqhnsd(站內聯系TA)先做相關的表型觀察,看看錶型符合那個通路相關的現象,然後做WB、蛋白質相互作用等試驗進一步去檢測具體的機制如何。但是如何去做,還必須通過看文獻才能幫助你解決問題。charlie9(站內聯系TA)信號通路的變化,一般與mRNA的變化關系不大。它一般通過關鍵蛋白分子的修飾有關,因此RT-PCR一般不能說明問題。Western-blots檢測被修飾的蛋白分子為好。
5. 腫瘤信號轉導方面的研究都會涉及哪些方面的實驗
應該就是通過分子生物學方法,研究出參與腫瘤信號轉導的物質還有其作用機制
之後利用這些信號轉導機制,而試圖做出相應的葯物或者措施
控制腫瘤,治療腫瘤~
6. 細胞膜跨膜信號轉導的主要方式有那三種
(一)通道蛋白質介導的跨膜信號轉導又分為:1.化學門控通道2.電壓門控通道
(二)膜受體蛋白質介導的跨膜信號轉導
7. 信號傳導的信號轉導的基本步驟
信號轉導通常包括以下步驟:特定的細胞釋放信息物質→信息物質經擴散或血循環到達靶細胞→與靶細胞的受體特異性結合→受體對信號進行轉換並啟動細胞內信使系統→靶細胞產生生物學效應。通過這一系列的過程,生物體對外界刺激作出反應。
8. 怎樣研究轉錄因子在aba信號轉導通路中的作用
從基因表達水平來說,說成信號通路准不準確?據我理解,調節通路應該就是對基因表達有調節作用的那些信號轉導通路,而所謂「信號通路」是泛指。
關於「信號通路」這個詞的適用范圍,我認為從細胞外配體一直到細胞核內的轉錄因子,這中間的信號轉導過程應該都可以是信號通路的一部分,而基因表達以後的過程應該就不算了。我讀的文獻不多。不知道我的理解錯在哪裡:
調節通路應泛指所有的通路,包括脂類-蛋白、蛋白-蛋白、蛋白-DNA、RNA-RNA等任意互作構成的通路。信號通路一般情況下也可以指調節通路,但更強調響應某一個信息源(含胞內和胞外,如指定某個因子或刺激源)而執行一定功能的通路,而信號轉導通路(signal transction pathway)則指響應胞外信息源的通路,包括入胞啟動轉錄、至轉錄基因執行功能。也就是說調節通路包括信號通路、信號通路又包括信號轉導通路。不知道這種理解對不對?
請戰友們不吝指教。這方面應該沒有準確的定義,信號通路、信號轉導通路我的理解就是一樣的,老外對signaling pathway、signal transction pathway和signal pathway都是通用的,前者用的最多,後者用的最少。我的理解完整的一個信號通路包括:胞外信息與細胞相互作用,並不一定入胞,啟動胞膜、胞質、胞核等一系列信號分子,直到效應細胞執行功能。這個過程的某個部分其實也可以稱為一個信號通路,因為完整的一個信號通路包括很多分支,每個分支都是一個信號通路,各個分支間可能還存在crosstalk。
很少看到調節通路的說法,evolution版主指的調節通路,比如蛋白-DNA,實際上是2個分子間的相互作用,僅僅這個過程嚴格上不是一個通路,當然相互作用後一般會觸發下游某些分子級聯變化,也就是一個信號通路了。
調節通路(regulatory pathway)、信號通路(signaling pathway)和信號轉導通路(signal transction pathway)應該是有差別的。因為調節的內涵更貼近轉錄調控;因為信號轉導的概念涉及跨膜信號傳遞,所以信號轉導通路就應該指響應胞外信息源過程中牽涉到的分子所連成的路徑。之所以提出這個問題,是因為調控網路已經明確分為代謝網路(metabolic network)、轉錄調控網路(transcriptional regulatory network)和信號轉導網路(signal transction network)。所以,這幾個通路也應該有所區分。
我現在用基因晶元檢測某器官的發育過程,不想僅做個簡單的聚類分析,還希望檢測發育過程中基因表達涉及的通路,這個通路叫調節通路、信號通路、還是信號轉導通路?拿不準。
請戰友們繼續討論。細胞信號轉導(signal transction)主要研究細胞感受、轉導環境刺激的分子途徑及細胞內蛋白質活性。細胞膜通透性,基因表達狀況、細胞形態、功能等各方面的變化過程。通路 (pathway)是醫學上借用的一個詞語,用來描述上述細胞活動中存在反應相關的分子。從這來說:調節通路(regulatory pathway)、信號通路(signaling pathway)和信號轉導通路(signal transction pathway)應該是有差別的。他們都講了細胞信號轉導的一個方面,是從研究的不同角度來說明的。應該是信號通路>調節通路>信號轉導通路,
不知道我的理解對嗎?望指正看來做信號轉導的人遠少於細胞培養。
細胞信號研究是比較復雜的 它主要通過磷酸化和去磷酸化來調節 有專門的磷酸化抗體可以用 但比較貴
9. 人體內細胞信號轉導的主要途徑一共是那些
離子通道偶聯受體介導的信號轉導
G偶聯受體介導的信號轉導,有包括PKA系統和PKC系統的信號轉導
酶聯受體介導的信號轉導