1. 细胞信号转导的研究进展
细胞信号通路出现故障导致癌症
有2项新的研究对助长正常细胞转变为2种最致命癌症的基因组的变异进行了描述,它们是多形性胶质母细胞瘤(这是最常见类型的脑癌)和胰腺癌。尽管每种癌症类型的特异性基因组变异每个肿瘤都有所不同,但这2项研究披露了一个核心组的细胞信号通路和调节过程出现了偏差,从而导致了疾病的发生。 在第一项研究中,D.WilliamsParsons及其同事对来自22个人类胶质母细胞瘤样本的2万多个编码蛋白质的基因序列进行了分析,以期发现可能的变异。另外,他们还观察那些有着肿瘤特异性变化的基因表达谱以及被拷贝基因的数量。他们发现了多种的影响基因的变异,而这些变异从前并没有与这些肿瘤挂上钩。有一种叫做IDH1的基因容易在所谓的“继发性胶质母细胞瘤”中发生变异,这种继发性胶质母细胞瘤起源于低度恶性的肿瘤,同时也出现于较年轻的病人中。在这一小型的研究中,病人的肿瘤如果有IDH1变异的话会有较长的生存时间,这表明IDH1基因是一种可用于筛选和治疗的有用的临床标记,尽管这些结果还需要在一个更大的实验分析中得到证实。在第2项研究中,同一批的科学家对胰腺癌的基因组成进行了调查。胰腺癌是一种常常在发现的时候已经处于晚期的癌症,而且对这种癌症的治疗方法十分匮乏。
SianJones及其同事对24例人类胰腺肿瘤的样本应用了相同的基因组策略,他们报道说,有一核心组的12种细胞信号通路或调节过程在70-100%的这些肿瘤中都逐一出现了基因变异,表明这些通路的中断是胰腺肿瘤发展的重大特征的形成原因。文章的作者得出结论:“治疗研发的最大希望可能是发现以变异通路和过程的生理效应作为标靶的药物,而不是针对它们的个别基因组分的药物。”
美国新技术可直接将神经信号变为声音
美国科学家研制出了一套充满科幻色彩的技术--可以将大脑神经系统产生的电脉冲转换为声音信号。研究人员借助植入大脑中的电极已经能够将人意识中出现的单个元音字母转换为声音。他们认为,今后,这项技术将可以使那些全身瘫痪的人与其他人进行正常交流。
参与试验的志愿者是一位28岁的英国人,名叫埃里克·拉姆齐。由于受到严重的外伤,他已完全瘫痪长达9年的时间。他只能通过眼神与医生和亲人进行交流。2004年,这为年轻人的大脑中被植入了一个电极。通过分析神经细胞的活动模式,科学家们学会了如何区分患者意识中想到的单个声音。在现阶段的试验中,对单个元音字母的识别准确率已可以达到80%。今后,研究人员还将尝试识别单个的字母,之后是完整的句子。据悉,整个“朗读意识”的过程可在实时状态下进行,这将使得患者的想法更容易被设备所识别。
不过,这并不是科学家们首次开发出类似的技术。芝加哥大学的研究人员便曾研制出过一套名为Audeod设备,不但可以复原声音,而且还可以帮助患者驱动安装有马达的轮椅。不过,Audeo只能直接读取那些负责控制肌肉运动的神经纤维产生的信号,这就意味着,他无法帮助那些全身瘫痪的患者。直接从大脑皮层中读取信息的方法以前也曾有人尝试过。例如,有人便曾利用植入大脑中的电极,用意识控制过鼠标和其他一些日常用品的运动。
2. 如何研究信号传导通路请问研究某种受体或蛋白的下游信号传导通路,实验设计的一般方法,都有哪些谢谢
在KEGG或BioCarta这些pathway数据库里找到你感兴趣的通路,在pathway图上找到你感兴趣的蛋白后就能确认它的下游。实验方法大体上就是上调(瞬时表达、mimics)或下调(Knockout、RNAi)你的Gene of Interest,再检测下游的蛋白发生了上调还是下调,看看你的GOI和它们什么联系。
3. 细胞信号转导的传递途径主要有哪些
专业名词叫细胞信号转导
从大类上看共分为
1.G蛋白介导的信号转导途径G蛋白可与鸟嘌呤核苷酸可逆性结合.由x和γ亚基组成的异三聚体在膜受体与效应器之间起中介作用.小G蛋白只具有G蛋白亚基的功能,参与细胞内信号转导.信息分子与受体结合后,激活不同G蛋白,有以下几种途径:(1)腺苷酸环化酶途径通过激活G蛋白不 细胞信号转导同亚型,增加或抑制腺苷酸环化酶(AC)活性,调节细胞内cAMP浓度.cAMP可激活蛋白激酶A(PKA),引起多种靶蛋白磷酸化,调节细胞功能.(2)磷脂酶途径激活细胞膜上磷脂酶C(PLC),催化质膜磷脂酰肌醇二磷酸(PIP2)水解,生成三磷酸肌醇(IP3)和甘油二酯(DG).IP3促进肌浆网或内质网储存的Ca2+释放.Ca2+可作为第二信使启动多种细胞反应.Ca2+与钙调蛋白结合,激活Ca2+/钙调蛋白依赖性蛋白激酶或磷酸酯酶,产生多种生物学效应.DG与Ca2+能协调活化蛋白激酶C(PKC).
2.受体酪氨酸蛋白激酶(RTPK)信号转导途径受体酪氨酸蛋白激酶超家族的共同特征是受体本身具有酪氨酸蛋白激酶(TPK)的活性,配体主要为生长因子.RTPK途径与细胞增殖肥大和肿瘤的发生关系密切.配体与受体胞外区结合后,受体发生二聚化后自身具备(TPK)活性并催化胞内区酪氨酸残基自身磷酸化.RTPK的下游信号转导通过多种丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶的级联激活:(1)激活丝裂原活化蛋白激酶(MAPK),(2)激活蛋白激酶C(PKC),(3)激活磷脂酰肌醇3激酶(PI3K),从而引发相应的生物学效应.
3.非受体酪氨酸蛋白激酶途径此途径的共同特征是受体本身不具有TPK活性,配体主要是激素和细胞因子.其调节机制差别很大.如配体与受体结合使受体二聚化后,可通过G蛋白介导激活PLC-β或与胞浆内磷酸化的TPK结合激活PLC-γ,进而引发细胞信号转导级联反应.
4.受体鸟苷酸环化酶信号转导途径一氧化氮(NO)和一氧化碳(CO)可激活鸟苷酸环化酶(GC),增加cGMP生成,cGMP激活蛋白激酶G(PKG),磷酸化靶蛋白发挥生物学作用.
5.核受体信号转导途径细胞内受体分布于胞浆或核内,本质上都是配体调控的转录因子,均在核内启动信号转导并影响基因转录,统称核受体.核受体按其结构和功能分为类固醇激素受体家族和甲状腺素受体家族.类固醇激素受体(雌激素受体除外)位于胞浆,与热休克蛋白(HSP)结合存在,处于非活化状态.配体与受体的结合使HSP与受体解离,暴露DNA结合区.激活的受体二聚化并移入核内,与DNA上的激素反应元件(HRE)相结合或其他转录因子相互作用,增强或抑制基因的转录.甲状腺素类受体位于核内,不与HSP结合,配体与受体结合后,激活受体并以HRE调节基因转录.
总之,细胞信息传递途径包括配体受体和转导分子.配体主要包括激 细胞信号转导素细胞因子和生长因子等.受体包括膜受体和胞内受体.转导分子包括小分子转导体和大分子转导蛋白及蛋白激酶.膜受体包括七个跨膜α螺旋受体和单个跨膜α螺旋受体,前一种膜受体介导的信息途径包括PKA途径,PKC途径,Ca离子和钙调蛋白依赖性蛋白激酶途径和PKG途径,第二信使分子如cAMP、DG、IP3、Ca、cGMP等参与这些途径的信息传递.后一种膜受体介导TPK—Ras—MAPK途径和JAKSTAT途径等.胞内受体的配体是类固醇激素、维生素D3、甲状腺素和维甲酸等,胞内受体属于可诱导性的转录因子,与配体结合后产生转录因子活性而促进转录.通过细胞信息途径把细胞外信息分子的信号传递到细胞内或细胞核,产生许多生物学效应如离子通道的开放或关闭和离子浓度的改变酶活性的改变和物质代谢的变化基因表达的改变和对细胞生长、发育、分化和增值的影响等.
4. 【求助/交流】信号通路如何研究
不过信号通路最好还是从蛋白层面进行,分析可能的4条信号通路,做相关蛋白的western blot,检测下游蛋白常见的如磷酸化修饰silicare(站内联系TA)信号通路太复杂了,还是文献吧,当然是 diea了livee(站内联系TA):tiger07:xuec(站内联系TA)多看些英文文献吧,很多有关报道的 看多了你就有思路了 所以还是勤奋点儿吧tongyanna(站内联系TA)我还真不明白啊xp198766(站内联系TA)帮LZ顶,最近我想也知道类似问题的答案,不知道有没有高手会KEGG的,能不能写一点总结出来啊……期待啊……lwiaanngg(站内联系TA)如果你知道大概的途径,可以用上面说的RT-PCR等手段 如果你不知道,你可以使用蛋白microarray/DNA microarray来测定相对变换量sqhnsd(站内联系TA)先做相关的表型观察,看看表型符合那个通路相关的现象,然后做WB、蛋白质相互作用等试验进一步去检测具体的机制如何。但是如何去做,还必须通过看文献才能帮助你解决问题。charlie9(站内联系TA)信号通路的变化,一般与mRNA的变化关系不大。它一般通过关键蛋白分子的修饰有关,因此RT-PCR一般不能说明问题。Western-blots检测被修饰的蛋白分子为好。
5. 肿瘤信号转导方面的研究都会涉及哪些方面的实验
应该就是通过分子生物学方法,研究出参与肿瘤信号转导的物质还有其作用机制
之后利用这些信号转导机制,而试图做出相应的药物或者措施
控制肿瘤,治疗肿瘤~
6. 细胞膜跨膜信号转导的主要方式有那三种
(一)通道蛋白质介导的跨膜信号转导又分为:1.化学门控通道2.电压门控通道
(二)膜受体蛋白质介导的跨膜信号转导
7. 信号传导的信号转导的基本步骤
信号转导通常包括以下步骤:特定的细胞释放信息物质→信息物质经扩散或血循环到达靶细胞→与靶细胞的受体特异性结合→受体对信号进行转换并启动细胞内信使系统→靶细胞产生生物学效应。通过这一系列的过程,生物体对外界刺激作出反应。
8. 怎样研究转录因子在aba信号转导通路中的作用
从基因表达水平来说,说成信号通路准不准确?据我理解,调节通路应该就是对基因表达有调节作用的那些信号转导通路,而所谓“信号通路”是泛指。
关于“信号通路”这个词的适用范围,我认为从细胞外配体一直到细胞核内的转录因子,这中间的信号转导过程应该都可以是信号通路的一部分,而基因表达以后的过程应该就不算了。我读的文献不多。不知道我的理解错在哪里:
调节通路应泛指所有的通路,包括脂类-蛋白、蛋白-蛋白、蛋白-DNA、RNA-RNA等任意互作构成的通路。信号通路一般情况下也可以指调节通路,但更强调响应某一个信息源(含胞内和胞外,如指定某个因子或刺激源)而执行一定功能的通路,而信号转导通路(signal transction pathway)则指响应胞外信息源的通路,包括入胞启动转录、至转录基因执行功能。也就是说调节通路包括信号通路、信号通路又包括信号转导通路。不知道这种理解对不对?
请战友们不吝指教。这方面应该没有准确的定义,信号通路、信号转导通路我的理解就是一样的,老外对signaling pathway、signal transction pathway和signal pathway都是通用的,前者用的最多,后者用的最少。我的理解完整的一个信号通路包括:胞外信息与细胞相互作用,并不一定入胞,启动胞膜、胞质、胞核等一系列信号分子,直到效应细胞执行功能。这个过程的某个部分其实也可以称为一个信号通路,因为完整的一个信号通路包括很多分支,每个分支都是一个信号通路,各个分支间可能还存在crosstalk。
很少看到调节通路的说法,evolution版主指的调节通路,比如蛋白-DNA,实际上是2个分子间的相互作用,仅仅这个过程严格上不是一个通路,当然相互作用后一般会触发下游某些分子级联变化,也就是一个信号通路了。
调节通路(regulatory pathway)、信号通路(signaling pathway)和信号转导通路(signal transction pathway)应该是有差别的。因为调节的内涵更贴近转录调控;因为信号转导的概念涉及跨膜信号传递,所以信号转导通路就应该指响应胞外信息源过程中牵涉到的分子所连成的路径。之所以提出这个问题,是因为调控网络已经明确分为代谢网络(metabolic network)、转录调控网络(transcriptional regulatory network)和信号转导网络(signal transction network)。所以,这几个通路也应该有所区分。
我现在用基因芯片检测某器官的发育过程,不想仅做个简单的聚类分析,还希望检测发育过程中基因表达涉及的通路,这个通路叫调节通路、信号通路、还是信号转导通路?拿不准。
请战友们继续讨论。细胞信号转导(signal transction)主要研究细胞感受、转导环境刺激的分子途径及细胞内蛋白质活性。细胞膜通透性,基因表达状况、细胞形态、功能等各方面的变化过程。通路 (pathway)是医学上借用的一个词语,用来描述上述细胞活动中存在反应相关的分子。从这来说:调节通路(regulatory pathway)、信号通路(signaling pathway)和信号转导通路(signal transction pathway)应该是有差别的。他们都讲了细胞信号转导的一个方面,是从研究的不同角度来说明的。应该是信号通路>调节通路>信号转导通路,
不知道我的理解对吗?望指正看来做信号转导的人远少于细胞培养。
细胞信号研究是比较复杂的 它主要通过磷酸化和去磷酸化来调节 有专门的磷酸化抗体可以用 但比较贵
9. 人体内细胞信号转导的主要途径一共是那些
离子通道偶联受体介导的信号转导
G偶联受体介导的信号转导,有包括PKA系统和PKC系统的信号转导
酶联受体介导的信号转导