stringtranslate.com

Клеточная сигнализация

В биологии клеточная сигнализация ( cell signaling в британском английском ) — это процесс , посредством которого клетка взаимодействует сама с собой , другими клетками и окружающей средой. Клеточная сигнализация — это фундаментальное свойство всей клеточной жизни у прокариот и эукариот .

Обычно процесс передачи сигнала включает три компонента: сигнал, рецептор и эффектор. [ необходима цитата ]

В биологии сигналы в основном химические по своей природе, но также могут быть физическими сигналами, такими как давление , напряжение , температура или свет. Химические сигналы — это молекулы, способные связывать и активировать определенный рецептор . Эти молекулы, также называемые лигандами, химически разнообразны, включая ионы (например, Na+, K+, Ca++ и т. д.), липиды (например, стероид, простагландин), пептиды (например, инсулин, АКТГ), углеводы, гликозилированные белки (протеогликаны), нуклеиновые кислоты и т. д. Пептидные и липидные лиганды особенно важны, поскольку большинство гормонов относятся к этим классам химических веществ. Пептиды обычно являются полярными, гидрофильными молекулами. Как таковые, они не могут свободно диффундировать через билипидный слой плазматической мембраны, поэтому их действие опосредовано рецептором, связанным с клеточной мембраной. С другой стороны, жирорастворимые химические вещества, такие как стероидные гормоны, могут пассивно диффундировать через плазматическую мембрану и взаимодействовать с внутриклеточными рецепторами. Клеточная сигнализация может происходить на коротких или длинных расстояниях и может быть далее классифицирована как аутокринная , интракринная , юкстакринная , паракринная или эндокринная . Аутокринная сигнализация происходит, когда химический сигнал действует на ту же клетку, которая произвела сигнальное химическое вещество. [1] Интракринная сигнализация происходит, когда химический сигнал, произведенный клеткой, действует на рецепторы, расположенные в цитоплазме или ядре той же клетки. [2] Юкстакринная сигнализация происходит между физически соседними клетками. [3] Паракринная сигнализация происходит между близлежащими клетками. Эндокринное взаимодействие происходит между отдаленными клетками, при этом химический сигнал обычно переносится кровью. [4]

Рецепторы — это сложные белки или прочно связанные мультимеры белков, расположенные в плазматической мембране или внутри клетки, например, в цитоплазме , органеллах и ядре . Рецепторы обладают способностью обнаруживать сигнал либо путем связывания с определенным химическим веществом, либо путем конформационного изменения при взаимодействии с физическими агентами. Именно специфичность химического взаимодействия между данным лигандом и его рецептором обеспечивает способность вызывать определенный клеточный ответ. Рецепторы можно в целом классифицировать на рецепторы клеточной мембраны и внутриклеточные рецепторы.

Рецепторы клеточной мембраны можно дополнительно классифицировать на рецепторы, связанные с ионными каналами, рецепторы, связанные с G-белком, и рецепторы, связанные с ферментами.

Рецепторы ионных каналов — это крупные трансмембранные белки с функцией лиганд-активируемых ворот. Когда эти рецепторы активируются, они могут разрешать или блокировать прохождение определенных ионов через клеточную мембрану. Большинство рецепторов, активируемых физическими стимулами, такими как давление или температура, относятся к этой категории.

Рецепторы G-белков — это мультимерные белки, встроенные в плазматическую мембрану. Эти рецепторы имеют внеклеточный, трансмембранный и внутриклеточный домены. Внеклеточный домен отвечает за взаимодействие со специфическим лигандом. Внутриклеточный домен отвечает за инициирование каскада химических реакций, которые в конечном итоге запускают специфическую клеточную функцию, контролируемую рецептором.

Рецепторы, связанные с ферментами, представляют собой трансмембранные белки с внеклеточным доменом, ответственным за связывание определенного лиганда, и внутриклеточным доменом с ферментативной или каталитической активностью. После активации ферментативная часть отвечает за стимулирование определенных внутриклеточных химических реакций.

Внутриклеточные рецепторы имеют другой механизм действия. Обычно они связываются с липидорастворимыми лигандами, которые пассивно диффундируют через плазматическую мембрану, например, со стероидными гормонами. Эти лиганды связываются со специфическими цитоплазматическими транспортерами, которые перемещают комплекс гормон-транспортер внутри ядра, где активируются специфические гены и стимулируется синтез специфических белков.

Эффекторный компонент сигнального пути начинается с передачи сигнала . В этом процессе сигнал, взаимодействуя с рецептором, запускает серию молекулярных событий внутри клетки, приводящих к конечному эффекту сигнального процесса. Обычно конечный эффект заключается в активации ионного канала ( лиганд-управляемый ионный канал ) или инициировании каскада системы вторичных мессенджеров , который распространяет сигнал через клетку. Системы вторичных мессенджеров могут усиливать или модулировать сигнал, при этом активация нескольких рецепторов приводит к активации нескольких вторичных мессенджеров, тем самым усиливая начальный сигнал (первичный мессенджер). Последующие эффекты этих сигнальных путей могут включать дополнительные ферментативные активности, такие как протеолитическое расщепление , фосфорилирование , метилирование и убиквитинирование .

Сигнальные молекулы могут синтезироваться различными биосинтетическими путями и высвобождаться посредством пассивного или активного транспорта или даже при повреждении клеток .

Каждая клетка запрограммирована реагировать на определенные внеклеточные сигнальные молекулы и является основой развития , восстановления тканей , иммунитета и гомеостаза . Ошибки в сигнальных взаимодействиях могут вызывать такие заболевания, как рак , аутоиммунитет и диабет .

Таксономический диапазон

Во многих мелких организмах, таких как бактерии , кворум-сенсор позволяет особям начинать деятельность только тогда, когда популяция достаточно велика. Эта сигнализация между клетками была впервые обнаружена у морской бактерии Aliivibrio fischeri , которая производит свет , когда популяция достаточно плотная. [5] Механизм включает в себя производство и обнаружение сигнальной молекулы, а также регуляцию транскрипции генов в ответ. Кворум-сенсор работает как у грамположительных, так и у грамотрицательных бактерий, как внутри видов, так и между ними. [6]

В слизевиках отдельные клетки объединяются вместе, образуя плодовые тела и в конечном итоге споры, под воздействием химического сигнала, известного как акрасин . Индивидуумы перемещаются с помощью хемотаксиса , т.е. их привлекает химический градиент. Некоторые виды используют циклический АМФ в качестве сигнала; другие, такие как Polysphondylium violaceum, используют дипептид, известный как глорин . [7]

У растений и животных передача сигналов между клетками происходит либо посредством высвобождения во внеклеточное пространство , разделяясь на паракринную передачу сигналов (на короткие расстояния) и эндокринную передачу сигналов (на большие расстояния), либо посредством прямого контакта, известного как юкстакринная передача сигналов , такая как сигнализация notch . [8] Аутокринная передача сигналов является особым случаем паракринной передачи сигналов, когда секретирующая клетка имеет возможность реагировать на секретируемую сигнальную молекулу. [9] Синаптическая передача сигналов является особым случаем паракринной передачи сигналов (для химических синапсов ) или юкстакринной передачи сигналов (для электрических синапсов ) между нейронами и клетками-мишенями.

Внеклеточный сигнал

Синтез и выпуск

Различные типы внеклеточной сигнализации

Многие клеточные сигналы переносятся молекулами, которые выделяются одной клеткой и перемещаются для контакта с другой клеткой. Сигнальные молекулы могут принадлежать к нескольким химическим классам: липиды , фосфолипиды , аминокислоты , моноамины , белки , гликопротеины или газы . Сигнальные молекулы, связывающиеся с поверхностными рецепторами, как правило, большие и гидрофильные (например, ТРГ , вазопрессин , ацетилхолин ), в то время как те, которые входят в клетку, как правило, маленькие и гидрофобные (например , глюкокортикоиды , гормоны щитовидной железы , холекальциферол , ретиноевая кислота ), но есть много важных исключений из обоих правил, и одна и та же молекула может действовать как через поверхностные рецепторы, так и интракринно, оказывая разное воздействие. [9] В клетках животных специализированные клетки выделяют эти гормоны и отправляют их через кровеносную систему в другие части тела. Затем они достигают целевых клеток, которые могут распознавать гормоны и реагировать на них, производя результат. Это также известно как эндокринная сигнализация. Регуляторы роста растений, или растительные гормоны, перемещаются через клетки или диффундируют через воздух в виде газа, чтобы достичь своих целей. [10] Сероводород вырабатывается в небольших количествах некоторыми клетками человеческого тела и имеет ряд биологических сигнальных функций. В настоящее время известно только о двух других таких газах, которые действуют как сигнальные молекулы в человеческом теле: оксид азота и оксид углерода . [11]

Экзоцитоз

Экзоцитоз — это процесс, посредством которого клетка переносит молекулы, такие как нейротрансмиттеры и белки, из клетки. Как активный транспортный механизм, экзоцитоз требует использования энергии для транспортировки материала. Экзоцитоз и его аналог, эндоцитоз , процесс, который переносит вещества в клетку, используются всеми клетками, поскольку большинство важных для них химических веществ представляют собой крупные полярные молекулы, которые не могут проходить через гидрофобную часть клеточной мембраны путем пассивного транспорта . Экзоцитоз — это процесс, посредством которого высвобождается большое количество молекул; таким образом, это форма объемного транспорта. Экзоцитоз происходит через секреторные порталы в плазматической мембране клетки, называемые поросомами . Поросомы представляют собой постоянные чашеобразные липопротеиновые структуры в плазматической мембране клетки, где секреторные пузырьки временно стыкуются и сливаются, чтобы высвободить внутривезикулярное содержимое из клетки. [12]

При экзоцитозе связанные с мембраной секреторные везикулы переносятся к клеточной мембране , где они прикрепляются и сливаются с поросомами, а их содержимое (т. е. водорастворимые молекулы) секретируется во внеклеточную среду. Эта секреция возможна, поскольку везикула временно сливается с плазматической мембраной. В контексте нейротрансмиссии нейротрансмиттеры обычно высвобождаются из синаптических везикул в синаптическую щель посредством экзоцитоза; однако нейротрансмиттеры могут также высвобождаться посредством обратного транспорта через мембранные транспортные белки . [ необходима цитата ]

Формы клеточной сигнализации

Аутокринный

Различия между аутокринной и паракринной сигнализацией

Аутокринная сигнализация подразумевает, что клетка секретирует гормон или химический посредник (называемый аутокринным агентом), который связывается с аутокринными рецепторами на той же клетке, что приводит к изменениям в самой клетке. [13] Это можно противопоставить паракринной сигнализации , интракринной сигнализации или классической эндокринной сигнализации.

Интракринный

При интракринной сигнализации сигнальные химикаты производятся внутри клетки и связываются с цитозольными или ядерными рецепторами, не секретируясь из клетки. При интракринной сигнализации сигналы передаются, не секретируясь из клетки. Интракринные сигналы, не секретируемые за пределы клетки, отличают интракринную сигнализацию от других механизмов клеточной сигнализации, таких как аутокринная сигнализация. Как при аутокринной, так и при интракринной сигнализации сигнал оказывает влияние на клетку, которая его произвела. [14]

Юкстакрин

Juxtacrine сигнализация — это тип сигнализации клетка –клетка или клетка– внеклеточный матрикс в многоклеточных организмах, требующий тесного контакта. Существует три типа:

На этом изображении показаны различные типы клеточной сигнализации.
  1. Взаимодействуют мембранный лиганд ( белок , олигосахарид , липид ) и мембранный белок двух соседних клеток .
  2. Коммуникационный переход соединяет внутриклеточные отсеки двух соседних клеток, обеспечивая транзит относительно небольших молекул.
  3. Взаимодействуют гликопротеин внеклеточного матрикса и мембранный белок.

Кроме того, в одноклеточных организмах, таких как бактерии , юкстакринная сигнализация означает взаимодействие посредством мембранного контакта. Юкстакринная сигнализация наблюдалась для некоторых факторов роста , цитокиновых и хемокиновых клеточных сигналов, играющих важную роль в иммунном ответе . Юкстакринная сигнализация через прямые мембранные контакты также присутствует между телами нейрональных клеток и подвижными отростками микроглии как во время развития, [15] так и во взрослом мозге. [16]

Паракринный

При паракринной сигнализации клетка подает сигнал, чтобы вызвать изменения в соседних клетках, изменяя поведение этих клеток. Сигнальные молекулы, известные как паракринные факторы, распространяются на относительно короткое расстояние (локальное действие), в отличие от клеточной сигнализации эндокринными факторами , гормонами, которые перемещаются на значительно большие расстояния через кровеносную систему ; юкстакринные взаимодействия ; и аутокринная сигнализация . Клетки, которые производят паракринные факторы, секретируют их в непосредственную внеклеточную среду. Затем факторы перемещаются в соседние клетки, в которых градиент полученного фактора определяет результат. Однако точное расстояние, на которое могут перемещаться паракринные факторы, неизвестно.

Паракринные сигналы, такие как ретиноевая кислота, нацелены только на клетки, находящиеся поблизости от излучающей клетки. [17] Нейротрансмиттеры представляют собой еще один пример паракринного сигнала.

Некоторые сигнальные молекулы могут функционировать как гормон и нейротрансмиттер. Например, адреналин и норадреналин могут функционировать как гормоны, когда высвобождаются надпочечниками и транспортируются к сердцу через кровоток. Норадреналин также может вырабатываться нейронами , чтобы функционировать как нейротрансмиттер в мозге. [18] Эстроген может выделяться яичником и функционировать как гормон или действовать локально через паракринную или аутокринную сигнализацию. [19]

Хотя паракринная сигнализация вызывает разнообразный набор ответов в индуцированных клетках, большинство паракринных факторов используют относительно оптимизированный набор рецепторов и путей. Фактически, известно, что различные органы в организме — даже между разными видами — используют схожие наборы паракринных факторов в дифференциальном развитии. [20] Высококонсервативные рецепторы и пути можно организовать в четыре основных семейства на основе схожих структур: семейство факторов роста фибробластов (FGF), семейство Hedgehog , семейство Wnt и суперсемейство TGF-β . Связывание паракринного фактора с соответствующим ему рецептором инициирует каскады передачи сигнала , вызывая различные ответы.

Эндокринная

Эндокринные сигналы называются гормонами . Гормоны вырабатываются эндокринными клетками и перемещаются по крови , чтобы достичь всех частей тела. Специфичность сигнализации можно контролировать, если только некоторые клетки могут реагировать на определенный гормон. Эндокринная сигнализация включает в себя высвобождение гормонов внутренними железами организманепосредственно в кровеносную систему , регулируя отдаленные органы-мишени. У позвоночных гипоталамусявляется нервным центром управления всеми эндокринными системами. У человека основными эндокринными железами являются щитовидная железа и надпочечники . Изучение эндокринной системы и ее расстройств известно как эндокринология .

Рецепторы

Принцип работы трансмембранного рецептора

Клетки получают информацию от своих соседей через класс белков, известных как рецепторы . Рецепторы могут связываться с некоторыми молекулами (лигандами) или могут взаимодействовать с физическими агентами, такими как свет, механическая температура, давление и т. д. Прием происходит, когда клетка-мишень (любая клетка с рецепторным белком, специфичным для сигнальной молекулы ) обнаруживает сигнал, обычно в форме небольшой водорастворимой молекулы, посредством связывания с рецепторным белком на поверхности клетки, или, оказавшись внутри клетки, сигнальная молекула может связываться с внутриклеточными рецепторами , другими элементами или стимулировать активность ферментов (например, газов), как при интракринной сигнализации.

Сигнальные молекулы взаимодействуют с целевой клеткой как лиганд для рецепторов клеточной поверхности и/или проникают в клетку через ее мембрану или эндоцитоз для внутрикринной сигнализации. Это обычно приводит к активации вторичных мессенджеров , что приводит к различным физиологическим эффектам. У многих млекопитающих ранние эмбриональные клетки обмениваются сигналами с клетками матки . [ 21] В желудочно-кишечном тракте человека бактерии обмениваются сигналами друг с другом и с эпителиальными и иммунными клетками человека. [22] Для дрожжей Saccharomyces cerevisiae во время спаривания некоторые клетки посылают пептидный сигнал ( феромоны фактора спаривания ) в окружающую среду. Пептид фактора спаривания может связываться с рецептором клеточной поверхности на других клетках дрожжей и побуждать их готовиться к спариванию. [23]

Рецепторы клеточной поверхности

Рецепторы клеточной поверхности играют важную роль в биологических системах одноклеточных и многоклеточных организмов, а нарушение или повреждение этих белков связано с раком, болезнями сердца и астмой. [24] Эти трансмембранные рецепторы способны передавать информацию извне клетки внутрь, поскольку они изменяют конформацию, когда с ними связывается определенный лиганд. Существует три основных типа: рецепторы, связанные с ионными каналами , рецепторы, связанные с G-белком , и рецепторы, связанные с ферментами .

Рецепторы, связанные с ионными каналами

Рецептор AMPA, связанный с антагонистом глутамата, показывающий аминоконцевой, лигандсвязывающий и трансмембранный домен, PDB 3KG2

Рецепторы, связанные с ионными каналами, представляют собой группу трансмембранных белков -ионных каналов , которые открываются, позволяя ионам, таким как Na + , K + , Ca2 + и/или Cl− , проходить через мембрану в ответ на связывание химического посредника (т. е. лиганда ), такого как нейротрансмиттер . [25] [26] [27]

Когда пресинаптический нейрон возбуждается, он высвобождает нейротрансмиттер из везикул в синаптическую щель . Затем нейротрансмиттер связывается с рецепторами, расположенными на постсинаптическом нейроне . Если эти рецепторы являются лиганд-управляемыми ионными каналами, результирующее конформационное изменение открывает ионные каналы, что приводит к потоку ионов через клеточную мембрану. Это, в свою очередь, приводит либо к деполяризации , для возбуждающего ответа рецептора, либо к гиперполяризации , для ингибирующего ответа.

Эти рецепторные белки обычно состоят по крайней мере из двух различных доменов: трансмембранного домена, который включает ионную пору, и внеклеточного домена, который включает место связывания лиганда ( аллостерический сайт связывания). Эта модульность позволила использовать подход «разделяй и властвуй» для поиска структуры белков (кристаллизация каждого домена по отдельности). Функция таких рецепторов, расположенных в синапсах, заключается в прямом и очень быстром преобразовании химического сигнала пресинаптически высвобождаемого нейротрансмиттера в постсинаптический электрический сигнал. Многие LIC дополнительно модулируются аллостерическими лигандами , блокаторами каналов , ионами или мембранным потенциалом . LIC подразделяются на три суперсемейства, которые не имеют эволюционной связи: рецепторы cys-loop , ионотропные рецепторы глутамата и каналы, управляемые АТФ .

Рецепторы, сопряженные с G-белком

Рецептор, связанный с белком AG в плазматической мембране

Рецепторы, сопряженные с G-белком, представляют собой большую группу эволюционно связанных белков , которые являются рецепторами клеточной поверхности , которые обнаруживают молекулы вне клетки и активируют клеточные ответы. Связываясь с G-белками , они называются семитрансмембранными рецепторами, потому что они проходят через клеточную мембрану семь раз. G-белок действует как «посредник», передавая сигнал от своего активированного рецептора к своей цели и, следовательно, косвенно регулирует этот целевой белок. [28] Лиганды могут связываться либо с внеклеточным N-концом и петлями (например, глутаматные рецепторы), либо с сайтом связывания внутри трансмембранных спиралей (семейство родопсиноподобных). Все они активируются агонистами, хотя также может наблюдаться спонтанная автоактивация пустого рецептора. [28]

Рецепторы , сопряженные с G-белком, встречаются только у эукариот , включая дрожжи , хоанофлагелляты [29] и животных. Лиганды , которые связывают и активируют эти рецепторы, включают светочувствительные соединения, запахи , феромоны , гормоны и нейротрансмиттеры и различаются по размеру от небольших молекул до пептидов и крупных белков . Рецепторы, сопряженные с G-белком, участвуют во многих заболеваниях.

Существует два основных пути передачи сигнала, включающих рецепторы, сопряженные с G-белком: сигнальный путь цАМФ и сигнальный путь фосфатидилинозитола . [30] Когда лиганд связывается с GPCR, он вызывает конформационное изменение в GPCR, что позволяет ему действовать как фактор обмена гуаниновых нуклеотидов (GEF). Затем GPCR может активировать связанный с ним белок G , обменивая GDP, связанный с белком G, на GTP . Субъединица α белка G вместе со связанным GTP затем может диссоциировать от субъединиц β и γ для дальнейшего воздействия на внутриклеточные сигнальные белки или целевые функциональные белки напрямую в зависимости от типа субъединицы α ( G αs , G αi/o , G αq/11 , G α12/13 ). [31] : 1160 

Рецепторы, сопряженные с G-белком, являются важной мишенью для лекарственных средств, и приблизительно 34% [32] всех одобренных Управлением по контролю за продуктами и лекарствами (FDA) лекарственных средств нацелены на 108 членов этого семейства. По оценкам, глобальный объем продаж этих препаратов составляет 180 миллиардов долларов США по состоянию на 2018 год . [32] Предполагается, что GPCR являются мишенями примерно для 50% лекарственных средств, которые в настоящее время находятся на рынке, в основном из-за их участия в сигнальных путях, связанных со многими заболеваниями, т. е. психическими, метаболическими, включая эндокринологические расстройства, иммунологическими, включая вирусные инфекции, сердечно-сосудистыми, воспалительными, расстройствами органов чувств и раком. Давно обнаруженная связь между GPCR и многими эндогенными и экзогенными веществами, приводящая, например, к анальгезии, является еще одной динамично развивающейся областью фармацевтических исследований. [28]

Рецепторы, связанные с ферментами

Рецепторы VEGF представляют собой тип рецепторов, связанных с ферментами, в частности рецепторы тирозинкиназы.

Рецепторы, связанные с ферментами (или каталитические рецепторы), представляют собой трансмембранные рецепторы , которые при активации внеклеточным лигандом вызывают ферментативную активность на внутриклеточной стороне. [33] Таким образом, каталитический рецептор представляет собой интегральный мембранный белок, обладающий как ферментативной , так и каталитической и рецепторной функциями. [34]

Они имеют два важных домена, внеклеточный домен связывания лиганда и внутриклеточный домен, который имеет каталитическую функцию; и одну трансмембранную спираль . Сигнальная молекула связывается с рецептором снаружи клетки и вызывает конформационное изменение каталитической функции, расположенной на рецепторе внутри клетки. [ необходима цитата ] Примеры ферментативной активности включают:

Внутриклеточные рецепторы

Внутриклеточные рецепторы существуют свободно в цитоплазме, ядре или могут быть связаны с органеллами или мембранами. Например, наличие ядерных и митохондриальных рецепторов хорошо документировано. [36] Связывание лиганда с внутриклеточным рецептором обычно вызывает ответ в клетке. Внутриклеточные рецепторы часто имеют уровень специфичности, что позволяет рецепторам инициировать определенные ответы при связывании с соответствующим лигандом. [37] Внутриклеточные рецепторы обычно действуют на липидорастворимые молекулы. Рецепторы связываются с группой ДНК-связывающих белков. После связывания комплекс рецептор-лиганд перемещается в ядро, где они могут изменять паттерны экспрессии генов. [38]

Рецептор стероидного гормона

Рецепторы стероидных гормонов находятся в ядре , цитозоле , а также на плазматической мембране клеток-мишеней. Они, как правило, являются внутриклеточными рецепторами (обычно цитоплазматическими или ядерными) и инициируют передачу сигнала для стероидных гормонов , что приводит к изменениям в экспрессии генов в течение периода времени от нескольких часов до нескольких дней. Наиболее изученные рецепторы стероидных гормонов являются членами подсемейства ядерных рецепторов 3 (NR3), которые включают рецепторы для эстрогена (группа NR3A) [39] и 3-кетостероидов (группа NR3C). [40] В дополнение к ядерным рецепторам, несколько рецепторов, связанных с G-белком , и ионных каналов действуют как рецепторы клеточной поверхности для определенных стероидных гормонов.

Механизмы снижения регуляции рецепторов

Эндоцитоз, опосредованный рецепторами, является распространенным способом «выключения» рецепторов. Эндоцитарная регуляция вниз рассматривается как способ снижения рецепторной сигнализации. [41] Процесс включает связывание лиганда с рецептором, что затем запускает образование покрытых ямок, покрытые ямки трансформируются в покрытые везикулы и транспортируются в эндосому.

Фосфорилирование рецептора — это еще один тип подавления рецептора. Биохимические изменения могут снизить сродство рецептора к лиганду. [42]

Снижение чувствительности рецептора является результатом того, что рецепторы заняты в течение длительного времени. Это приводит к адаптации рецептора, при которой рецептор больше не реагирует на сигнальную молекулу. Многие рецепторы обладают способностью изменяться в ответ на концентрацию лиганда. [43]

Пути передачи сигнала

При связывании с сигнальной молекулой рецепторный белок каким-то образом изменяется и запускает процесс трансдукции, который может происходить за один шаг или как серия изменений в последовательности различных молекул (называемых путем сигнальной трансдукции). Молекулы, которые составляют эти пути, известны как релейные молекулы. Многоступенчатый процесс стадии трансдукции часто состоит из активации белков путем добавления или удаления фосфатных групп или даже высвобождения других небольших молекул или ионов, которые могут действовать как мессенджеры. Усиление сигнала является одним из преимуществ этой многоступенчатой ​​последовательности. Другие преимущества включают больше возможностей для регулирования, чем у более простых систем, и тонкую настройку ответа как в одноклеточных, так и в многоклеточных организмах. [10]

В некоторых случаях активация рецептора, вызванная связыванием лиганда с рецептором, напрямую связана с реакцией клетки на лиганд. Например, нейротрансмиттер ГАМК может активировать рецептор клеточной поверхности, который является частью ионного канала . Связывание ГАМК с рецептором ГАМК А на нейроне открывает хлорид -селективный ионный канал, который является частью рецептора. Активация рецептора ГАМК А позволяет отрицательно заряженным ионам хлора перемещаться в нейрон, что подавляет способность нейрона производить потенциалы действия . Однако для многих рецепторов клеточной поверхности взаимодействия лиганд-рецептор не связаны напрямую с реакцией клетки. Активированный рецептор должен сначала взаимодействовать с другими белками внутри клетки, прежде чем будет произведен конечный физиологический эффект лиганда на поведение клетки. Часто поведение цепи из нескольких взаимодействующих клеточных белков изменяется после активации рецептора. Весь набор изменений клетки, вызванных активацией рецептора, называется механизмом или путем передачи сигнала . [44]

Ключевые компоненты пути передачи сигнала ( показан путь MAPK/ERK )

Более сложным путем передачи сигнала является путь MAPK/ERK, который включает изменения белок-белковых взаимодействий внутри клетки, вызванные внешним сигналом. Многие факторы роста связываются с рецепторами на поверхности клетки и стимулируют клетки к прохождению клеточного цикла и делению . Некоторые из этих рецепторов являются киназами , которые начинают фосфорилировать себя и другие белки при связывании с лигандом. Это фосфорилирование может генерировать сайт связывания для другого белка и, таким образом, вызывать белок-белковое взаимодействие. В этом случае лиганд (называемый эпидермальным фактором роста , или EGF) связывается с рецептором (называемым EGFR ). Это активирует рецептор для фосфорилирования себя. Фосфорилированный рецептор связывается с адаптерным белком ( GRB2 ), который связывает сигнал с дальнейшими нисходящими сигнальными процессами. Например, один из активированных путей передачи сигнала называется путем митоген-активируемой протеинкиназы (MAPK). Компонент передачи сигнала, обозначенный как «MAPK» в пути, изначально назывался «ERK», поэтому путь называется путем MAPK/ERK . Белок MAPK — это фермент, протеинкиназа , которая может присоединять фосфат к целевым белкам, таким как фактор транскрипции MYC, и, таким образом, изменять транскрипцию генов и, в конечном итоге, прогрессию клеточного цикла. Многие клеточные белки активируются ниже рецепторов факторов роста (таких как EGFR), которые инициируют этот путь передачи сигнала. [ необходима цитата ]

Некоторые пути передачи сигналов реагируют по-разному, в зависимости от количества сигналов, полученных клеткой. Например, белок hedgehog активирует различные гены в зависимости от количества присутствующего белка hedgehog. [ необходима цитата ]

Сложные многокомпонентные пути передачи сигнала обеспечивают возможности для обратной связи, усиления сигнала и взаимодействия внутри одной клетки между несколькими сигналами и сигнальными путями. [ необходима ссылка ]

Специфический клеточный ответ является результатом трансдуцированного сигнала на заключительном этапе клеточной сигнализации. Этот ответ может быть по существу любой клеточной активностью, присутствующей в организме. Он может подстегнуть перестройку цитоскелета или даже катализ ферментом. Все эти три шага клеточной сигнализации гарантируют, что нужные клетки ведут себя так, как им сказано, в нужное время и синхронно с другими клетками и их собственными функциями в организме. В конце концов, конец сигнального пути приводит к регуляции клеточной активности. Этот ответ может иметь место в ядре или в цитоплазме клетки. Большинство сигнальных путей контролируют синтез белка, включая и выключая определенные гены в ядре. [45]

В одноклеточных организмах, таких как бактерии, сигнализация может использоваться для «активации» сверстников из состояния покоя , усиления вирулентности , защиты от бактериофагов и т. д. [46] В кворумном чувстве , которое также встречается у социальных насекомых, множественность индивидуальных сигналов имеет потенциал для создания положительной обратной связи, генерируя скоординированный ответ. В этом контексте сигнальные молекулы называются аутоиндукторами . [47] [48] [49] Этот сигнальный механизм мог быть задействован в эволюции от одноклеточных к многоклеточным организмам. [47] [50] Бактерии также используют контактно-зависимую сигнализацию, в частности, для ограничения своего роста. [51]

Сигнальные молекулы, используемые многоклеточными организмами, часто называются феромонами . Они могут иметь такие цели, как предупреждение об опасности, указание на наличие пищи или помощь в размножении. [52]

Краткосрочные клеточные реакции

. [53] [54]

Регулирование активности генов

Пути передачи сигнала, которые приводят к клеточному ответу

. [53] [54]

Сигнальный путь Notch

Notch -опосредованный юкстакринный сигнал между соседними клетками

Notch — это белок клеточной поверхности, который функционирует как рецептор. У животных есть небольшой набор генов , которые кодируют сигнальные белки, которые специфически взаимодействуют с рецепторами Notch и стимулируют ответ в клетках, которые экспрессируют Notch на своей поверхности. Молекулы, которые активируют (или, в некоторых случаях, ингибируют) рецепторы, можно классифицировать как гормоны, нейротрансмиттеры , цитокины и факторы роста , в целом называемые лигандами рецепторов . Известно, что взаимодействия лигандов рецепторов, такие как взаимодействие рецепторов Notch, являются основными взаимодействиями, ответственными за механизмы сигнализации и коммуникации клеток. [55] Notch действует как рецептор для лигандов, которые экспрессируются на соседних клетках. В то время как некоторые рецепторы являются белками клеточной поверхности, другие находятся внутри клеток. Например, эстроген — это гидрофобная молекула, которая может проходить через липидный бислой мембран . Как часть эндокринной системы , внутриклеточные рецепторы эстрогена из различных типов клеток могут активироваться эстрогеном, вырабатываемым в яичниках . [ необходима цитата ]

В случае Notch-опосредованной сигнализации механизм передачи сигнала может быть относительно простым. Как показано на рисунке 2, активация Notch может привести к изменению белка Notch протеазой . Часть белка Notch высвобождается из мембраны клеточной поверхности и принимает участие в регуляции генов . Исследование клеточной сигнализации включает изучение пространственной и временной динамики как рецепторов, так и компонентов сигнальных путей, которые активируются рецепторами в различных типах клеток. [56] [57] Новые методы анализа масс-спектрометрии отдельных клеток обещают дать возможность изучать передачу сигнала с разрешением отдельных клеток. [58]

В передаче сигналов Notch прямой контакт между клетками позволяет точно контролировать дифференциацию клеток во время эмбрионального развития. У червя Caenorhabditis elegans две клетки развивающейся гонады имеют равные шансы на терминальную дифференциацию или превращение в маточные клетки-предшественники, которые продолжают делиться. Выбор того, какая клетка продолжит делиться, контролируется конкуренцией сигналов клеточной поверхности. Одна клетка будет производить больше белка клеточной поверхности, который активирует рецептор Notch на соседней клетке. Это активирует петлю обратной связи или систему, которая снижает экспрессию Notch в клетке, которая будет дифференцироваться, и увеличивает Notch на поверхности клетки, которая продолжает быть стволовой клеткой . [59]

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ Пандит, Нита К. (2007). Введение в фармацевтические науки (1-е изд.). Балтимор, Мэриленд: Lippincott Williams & Wilkins. ISBN 978-0-7817-4478-2.
  2. ^ Re, Richard N. (апрель 2003 г.). «Интракринная гипотеза и внутриклеточное действие пептидных гормонов». BioEssays . 25 (4): 401–409. doi :10.1002/bies.10248. ISSN  0265-9247. PMID  12655647.
  3. ^ Гилберт, Скотт Ф.; Тайлер, Мэри С.; Козловски, Рональд Н. (2000). Биология развития (6-е изд.). Сандерленд, Массачусетс: Sinauer Assoc. ISBN 978-0-87893-243-6.
  4. ^ "Гормоны". medlineplus.gov . Получено 28.11.2023 .
  5. ^ Nealson, KH; Platt, T.; Hastings, JW (1970). «Клеточный контроль синтеза и активности бактериальной люминесцентной системы». Журнал бактериологии . 104 (1): 313–22. doi : 10.1128/jb.104.1.313-322.1970. PMC 248216. PMID  5473898. 
  6. ^ Басслер, Бонни Л. (1999). «Как бактерии разговаривают друг с другом: регуляция экспрессии генов с помощью кворумного зондирования». Current Opinion in Microbiology . 2 (6): 582–587. doi :10.1016/s1369-5274(99)00025-9. PMID  10607620.
  7. ^ Shimomura, O.; Suthers, HL; Bonner, JT (1982-12-01). "Химическая идентичность акразина клеточной слизевики Polysphondylium violaceum". Труды Национальной академии наук . 79 (23): 7376–7379. Bibcode : 1982PNAS...79.7376S. doi : 10.1073/pnas.79.23.7376 . ISSN  0027-8424. PMC 347342. PMID 6961416  . 
  8. ^ Gilbert SF (2000). "Juxtacrine Signaling". В книжной полке NCBI (ред.). Developmental biology (6-е изд.). Sunderland, Mass.: Sinauer Assoc. ISBN 978-0878932436.
  9. ^ ab Alberts B, Johnson A, Lewis J, et al. (2002). "Общие принципы клеточной коммуникации". В книжной полке NCBI (ред.). Молекулярная биология клетки (4-е изд.). Нью-Йорк: Garland Science. ISBN 978-0815332183.
  10. ^ ab Reece JB (27 сентября 2010 г.). Campbell Biology . Benjamin Cummings. стр. 214. ISBN 978-0321558237.
  11. ^ Cooper GM, Hausman RE (2000). «Сигнальные молекулы и их рецепторы». В книжной полке NCBI (ред.). Клетка: молекулярный подход (2-е изд.). Вашингтон, округ Колумбия: ASM Press. ISBN 978-0878933006.
  12. ^ Йена, Бхану (2009). «Поросома: секреторный портал в клетках». Биохимия . 48 (19). Публикации ACS: 4009–4018. doi : 10.1021/bi9002698. PMC 4580239. PMID  19364126 . 
  13. ^ Пандит, Никита К. (2007). Введение в фармацевтические науки. Lippincott Williams & Wilkins. стр. 238. ISBN 978-0-7817-4478-2.
  14. ^ Рубинов, Катя Б. (2018-03-08). «Внутрикринный взгляд на половые стероиды, иммунитет и метаболическую регуляцию». Молекулярный метаболизм . 15 : 92–103. doi :10.1016/j.molmet.2018.03.001. ISSN  2212-8778. PMC 6066741 . PMID  29551633. 
  15. ^ Череп, Чаба; Шварц, Анетт Д.; Посфаи, Балаж; Ласло, Жофия И.; Келлермайер, Анна; Кёрней, Жужанна; Кисфали, Мате; Ньергес, Миклош; Леле, Жолт; Катона, Иштван (сентябрь 2022 г.). «Микроглиальный контроль развития нейронов через соматические пуринергические соединения». Отчеты по ячейкам . 40 (12): 111369. doi :10.1016/j.celrep.2022.111369. ПМЦ 9513806 . ПМИД  36130488. 
  16. ^ Череп, Чаба; Посфаи, Балаж; Ленарт, Николетт; Фекете, Ребека; Ласло, Жофия И.; Леле, Жолт; Орсолиц, Барбара; Мольнар, Габор; Хайндл, Стефани; Шварц, Анетт Д.; Уйвари, Катинка; Кёрней, Жужанна; Тот, Кристина; Сабадиц, Эстер; Сперлаг, Беата; Бараньи, Мария; Чиба, Ласло; Хортобадьи, Тибор; Маглоцкий, Жофья; Мартинец, Бернадетт; Сабо, Габор; Эрдели, Ференц; Шипёк, Роберт; Тамкун, Майкл М.; Гезерих, Бенно; Дюринг, Марко; Катона, Иштван; Лис, Артур; Тамаш, Габор; Денес, Адам (31 января 2020 г.). «Микроглия контролирует и защищает функцию нейронов через специализированные соматические пуринергические соединения». Наука . 367 (6477): 528–537. Бибкод : 2020Sci...367..528C. doi : 10.1126/science.aax6752. PMID  31831638. S2CID  209343260.
  17. ^ Duester G (сентябрь 2008 г.). «Синтез ретиноевой кислоты и сигнализация во время раннего органогенеза». Cell . 134 (6): 921–31. doi :10.1016/j.cell.2008.09.002. PMC 2632951 . PMID  18805086. 
  18. ^ Cartford MC, Samec A, Fister M, Bickford PC (2004). «Мозжечковый норадреналин модулирует обучение задержке классического условного рефлекса моргания: доказательства постсинаптической сигнализации через PKA». Обучение и память . 11 (6): 732–7. doi : 10.1101/lm.83104. PMC 534701. PMID  15537737. 
  19. ^ Джесмин С., Мова CN, Сакума I, Мацуда Н., Тогаши Х., Ёсиока М., Хаттори Ю., Китабатаке А. (октябрь 2004 г.). «Ароматаза обильно экспрессируется в пенисе новорожденных крыс, но ее уровень снижается во взрослом возрасте». Журнал молекулярной эндокринологии . 33 (2): 343–59. дои : 10.1677/jme.1.01548 . ПМИД  15525594.
  20. ^ "Паракринные факторы" . Получено 27 июля 2018 г.
  21. ^ Mohamed OA, Jonnaert M, Labelle-Dumais C, Kuroda K, Clarke HJ, Dufort D (июнь 2005 г.). «Сигнализация Wnt/бета-катенина в матке необходима для имплантации». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 102 (24): 8579–84. Bibcode : 2005PNAS..102.8579M. doi : 10.1073/pnas.0500612102 . PMC 1150820. PMID  15930138 . 
  22. ^ Кларк МБ, Сперандио В (июнь 2005 г.). «События на интерфейсе хозяин-микроб желудочно-кишечного тракта III. Сигнализация от клетки к клетке среди микробной флоры, хозяина и патогенов: об этом много говорят». Американский журнал физиологии. Физиология желудочно-кишечного тракта и печени . 288 (6): G1105–9. doi :10.1152/ajpgi.00572.2004. PMID  15890712.
  23. ^ Lin JC, Duell K, Konopka JB (март 2004). «Микродомен, образованный внеклеточными концами трансмембранных доменов, способствует активации рецептора альфа-фактора, связанного с G-белком». Молекулярная и клеточная биология . 24 (5): 2041–51. doi :10.1128/MCB.24.5.2041-2051.2004. PMC 350546. PMID  14966283 . 
  24. ^ Han R, Bansal D, Miyake K, Muniz VP, Weiss RM, McNeil PL, Campbell KP (июль 2007 г.). «Дисферлин-опосредованное восстановление мембраны защищает сердце от вызванного стрессом повреждения левого желудочка». Журнал клинических исследований . 117 (7): 1805–13. doi :10.1172/JCI30848. PMC 1904311. PMID  17607357 . 
    • «Неправильное восстановление клеточной мембраны вызывает сердечные заболевания». ScienceDaily (пресс-релиз). 6 июля 2007 г.
  25. ^ "Семейство генов: Лиганд-управляемые ионные каналы". Комитет по номенклатуре генов HUGO.
  26. ^ "канал, управляемый лигандом" в Медицинском словаре Дорланда
  27. ^ Первс, Дейл; Джордж Дж. Августин; Дэвид Фицпатрик; Уильям К. Холл; Энтони-Сэмюэль ЛаМантия; Джеймс О. Макнамара; Леонард Э. Уайт (2008). Нейронаука. 4-е изд . Sinauer Associates. стр. 156–7. ISBN 978-0-87893-697-7.
  28. ^ abc Trzaskowski B, Latek D, Yuan S, Ghoshdastider U, Debinski A, Filipek S (2012). «Действие молекулярных переключателей в GPCR — теоретические и экспериментальные исследования». Current Medicinal Chemistry . 19 (8): 1090–109. doi :10.2174/092986712799320556. PMC 3343417. PMID  22300046 .  Текст скопирован из этого источника, который доступен по лицензии Attribution 2.5 Generic (CC BY 2.5), архивированной 22 февраля 2011 г. на Wayback Machine .
  29. ^ King N, Hittinger CT, Carroll SB (июль 2003 г.). «Эволюция ключевых семейств клеточных сигнальных и адгезионных белков предшествует появлению животных». Science . 301 (5631): 361–3. Bibcode :2003Sci...301..361K. doi :10.1126/science.1083853. PMID  12869759. S2CID  9708224.
  30. ^ Gilman AG (1987). «G-белки: преобразователи сигналов, генерируемых рецепторами». Annual Review of Biochemistry . 56 (1): 615–49. doi :10.1146/annurev.bi.56.070187.003151. PMID  3113327.
  31. ^ Wettschureck N, Offermanns S (октябрь 2005 г.). «G-белки млекопитающих и их специфические функции для разных типов клеток». Physiological Reviews . 85 (4): 1159–204. doi :10.1152/physrev.00003.2005. PMID  16183910.
  32. ^ Аб Хаузер А.С., Чавали С., Масухо И, Ян Л.Дж., Мартемьянов К.А., Глориам Д.Е., Бабу М.М. (январь 2018 г.). «Фармакогеномика лекарственных средств-мишеней GPCR». Клетка . 172 (1–2): 41–54.e19. дои : 10.1016/j.cell.2017.11.033. ПМК 5766829 . ПМИД  29249361. 
  33. ^ Рональд В. Дудек (1 ноября 2006 г.). Высокопродуктивная клеточная и молекулярная биология. Lippincott Williams & Wilkins. стр. 19–. ISBN 978-0-7817-6887-0. Получено 16 декабря 2010 г.
  34. ^ Alexander SP, Mathie A, Peters JA (февраль 2007 г.). «Каталитические рецепторы». Br. J. Pharmacol . 150 Suppl 1 (S1): S122–7. doi :10.1038/sj.bjp.0707205. PMC 2013840 . 
  35. ^ "lecture10". Архивировано из оригинала 2007-05-25 . Получено 2007-03-03 .
  36. ^ Ли, Джунгхи; Шарма, Свати; Ким, Джинхо; Ферранте, Роберт Дж.; Рю, Хун (апрель 2008 г.). «Митохондриальные ядерные рецепторы и факторы транскрипции: кто следит за клеткой?». Журнал исследований нейронауки . 86 (5): 961–971. doi :10.1002/jnr.21564. ISSN  0360-4012. PMC 2670446. PMID 18041090  . 
  37. ^ Кларк, Джеймс Х.; Пек, Эрнест Дж. (1984), Голдбергер, Роберт Ф.; Ямамото, Кит Р. (ред.), «Внутриклеточные рецепторы», Биологическая регуляция и развитие: действие гормонов , Бостон, Массачусетс: Springer US, стр. 99–127, doi :10.1007/978-1-4757-4619-8_3, ISBN 978-1-4757-4619-8, получено 29.11.2023
  38. ^ "Внутриклеточный рецептор - обзор | Темы ScienceDirect". www.sciencedirect.com . Получено 29.11.2023 .
  39. ^ Dahlman-Wright K, Cavailles V, Fuqua SA, Jordan VC, Katzenellenbogen JA, Korach KS, Maggi A, Muramatsu M, Parker MG, Gustafsson JA (декабрь 2006 г.). «Международный союз фармакологии. LXIV. Рецепторы эстрогена». Pharmacological Reviews . 58 (4): 773–81. doi :10.1124/pr.58.4.8. PMID  17132854. S2CID  45996586.
  40. ^ Lu NZ, Wardell SE, Burnstein KL, Defranco D, Fuller PJ, Giguere V, Hochberg RB, McKay L, Renoir JM, Weigel NL, Wilson EM, McDonnell DP, Cidlowski JA (декабрь 2006 г.). «Международный союз фармакологии. LXV. Фармакология и классификация суперсемейства ядерных рецепторов: глюкокортикоидные, минералокортикоидные, прогестероновые и андрогеновые рецепторы» (PDF) . Pharmacological Reviews . 58 (4): 782–97. doi :10.1124/pr.58.4.9. PMID  17132855. S2CID  28626145. Архивировано из оригинала (PDF) 28.02.2019.
  41. ^ Roepstorff, Kirstine; Grøvdal, Lene; Grandal, Michael; Lerdrup, Mads; van Deurs, Bo (май 2008 г.). «Эндоцитарная регуляция рецепторов ErbB: механизмы и значимость при раке». Histochemistry and Cell Biology . 129 (5): 563–578. doi :10.1007/s00418-008-0401-3. ISSN  0948-6143. PMC 2323030 . PMID  18288481. 
  42. ^ Ли, Синь; Хуан, Яо; Цзян, Цзин; Фрэнк, Стюарт Дж. (2008-11-01). «ERK-зависимое треониновое фосфорилирование рецептора EGF модулирует подавление рецептора и сигнализацию». Cellular Signalling . 20 (11): 2145–2155. doi :10.1016/j.cellsig.2008.08.006. ISSN  0898-6568. PMC 2613789 . PMID  18762250. 
  43. ^ Шварц, Алан Л. (декабрь 1995 г.). «Биология рецепторных клеток: опосредованный рецепторами эндоцитоз». Pediatric Research . 38 (6): 835–843. doi : 10.1203/00006450-199512000-00003 . ISSN  1530-0447. PMID  8618782.
  44. ^ Dinasarapu AR, Saunders B, Ozerlat I, Azam K, Subramaniam S (июнь 2011 г.). «Сигнальные шлюзовые молекулярные страницы — перспектива модели данных». Биоинформатика . 27 (12): 1736–8. doi :10.1093/bioinformatics/btr190. PMC 3106186. PMID  21505029 . 
  45. ^ Reece JB (27 сентября 2010 г.). Campbell Biology (9-е изд.). Benjamin Cummings. стр. 215. ISBN 978-0-321-55823-7.
  46. ^ Мукамолова ГВ, Капрельянц АС, Янг ДИ, Янг М, Келл ДБ (июль 1998). "Бактериальный цитокин". Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 95 (15): 8916–21. Bibcode :1998PNAS...95.8916M. doi : 10.1073/pnas.95.15.8916 . PMC 21177 . PMID  9671779. 
  47. ^ ab Miller MB, Bassler BL (1 октября 2001 г.). «Ощущение кворума у ​​бактерий». Annual Review of Microbiology . 55 (1): 165–99. doi :10.1146/annurev.micro.55.1.165. PMID  11544353.
  48. ^ Kaper JB, Sperandio V (июнь 2005 г.). «Бактериальная межклеточная сигнализация в желудочно-кишечном тракте». Инфекция и иммунитет . 73 (6): 3197–209. doi :10.1128/IAI.73.6.3197-3209.2005. PMC 1111840. PMID  15908344 . 
  49. ^ Camilli A, Bassler BL (февраль 2006 г.). «Бактериальные сигнальные пути малых молекул». Science . 311 (5764): 1113–6. Bibcode :2006Sci...311.1113C. doi :10.1126/science.1121357. PMC 2776824 . PMID  16497924. 
  50. ^ Stoka AM (июнь 1999). «Филогения и эволюция химической коммуникации: эндокринный подход». Журнал молекулярной эндокринологии . 22 (3): 207–25. doi : 10.1677/jme.0.0220207 . PMID  10343281.
  51. ^ Blango MG, Mulvey MA (апрель 2009 г.). «Бактериальные наземные линии: контактно-зависимая сигнализация в бактериальных популяциях». Current Opinion in Microbiology . 12 (2): 177–81. doi :10.1016/j.mib.2009.01.011. PMC 2668724. PMID 19246237  . 
  52. ^ Тиринделли Р., Дибаттиста М., Пиффери С., Менини А. (июль 2009 г.). «От феромонов к поведению». Physiological Reviews . 89 (3): 921–56. CiteSeerX 10.1.1.460.5566 . doi :10.1152/physrev.00037.2008. PMID  19584317. 
  53. ^ ab Клеточная биология/Поллард и др.,
  54. ^ ab The Cell/ GM Cooper
  55. ^ Cooper GM (2000). «Функции рецепторов клеточной поверхности». Клетка: молекулярный подход (2-е изд.). Сандерленд (Массачусетс): Sinauer Associates.
  56. ^ Ferrell JE, Machleder EM (май 1998). «Биохимическая основа переключения судьбы клеток по принципу «все или ничего» в ооцитах Xenopus». Science . 280 (5365): 895–8. Bibcode :1998Sci...280..895F. doi :10.1126/science.280.5365.895. PMID  9572732.
  57. ^ Славов Н., Кэри Дж., Линс С. (апрель 2013 г.). «Кальмодулин преобразует колебания Ca2+ в дифференциальную регуляцию своих целевых белков». ACS Chemical Neuroscience . 4 (4): 601–12. doi :10.1021/cn300218d. PMC 3629746 . PMID  23384199. 
  58. ^ Славов Н (январь 2020 г.). «Расшифровка протеома в отдельных клетках». Science . 367 (6477): 512–513. Bibcode :2020Sci...367..512S. doi :10.1126/science.aaz6695. PMC 7029782 . PMID  32001644. 
  59. ^ Гринвальд I (июнь 1998 г.). «Сигнализация LIN-12/Notch: уроки червей и мух». Гены и развитие . 12 (12): 1751–62. doi : 10.1101/gad.12.12.1751 . PMID  9637676.

Дальнейшее чтение

Внешние ссылки