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细胞信号传送

十月 24, 2023

细胞信号传送[1]（英語：cell signaling）又称细胞信息传递，是一個主管細胞基本活動並協調細胞行為的複雜溝通系統。細胞對周遭微環境進行感知與正確回應的能力是其發展、修復組織、免疫以及體內正常動態平衡的基礎。癌症、自體免疫疾病與糖尿病等病症均可歸咎於細胞在信息處理上的錯誤。了解细胞信息传递帮助人们能研究治療疾病的途径，並使製造人工組織成为可能。

系統生物學研究細胞內信號網絡的基本架構，以及網絡內的變化是如何影響信號的傳遞以及信息的流動的（即信號轉導）。這些往往是復雜的網絡組織在壹起，表現出壹些雙穩態（bistability）和超敏性（ultrasensitivity）的特征。對細胞內信號通路的分析需要將實驗和理論結合起來，也包括新工具的開發和模擬建模的分析[2][2]。大範圍的酶變構效應（Long-range allostery）是信號通路裏面的重要事件[3]。

計算模型 编辑

用系統生物學的方法可以更好地幫助我們去理解參與信號通路之間交流的那些組成成分、復雜的配體和受體之間的結合以及動態的信號網絡[4]。計算模型通常會將發表了文章中報道的某些信號通路中的元件之間的相互作用整合起來，然後將不同的元件聚到壹個大類中，以及刻畫這些元件之間存在的相互作用[5]。計算模型的發展能夠讓我們從全局，更加深入地探究細胞內的信號通路，比如操縱不同的變量和系統地對響應的結果進行評估[6]。

使用分析模型來學習信號轉導已經被廣泛地應用到了藥物學、新藥的發現（評估配體和受體間的相互作用）、藥物代謝動力學以及代謝產物在大尺度網絡下的流動[2]。目前被廣泛應用於細胞內信號通路建模的策略是使用常微分方程（ordinary differential equation, ODE）進行建模，比如，在時間尺度上，用公式來表示某壹個信號分子的濃度是信號通路內上遊或者（和）下遊其它的分子的函數。常微分方程模型也已經被廣泛地應用於分裂素激活的蛋白激酶、雌激素受體𝛂和mTOR等信號通路的動力學研究[7][8][9]。

参考文献 编辑

  1. ^ . [2021-07-21]. （原始内容存档于2021-07-21）. 
  2. ^ 2.0 2.1 2.2 Eungdamrong, Narat J.; Iyengar, Ravi. . Biology of the cell / under the auspices of the European Cell Biology Organization. 2004-6, 96 (5): 355–362 [2019-01-10]. ISSN 0248-4900. PMC 3620715  . PMID 15207904. doi:10.1016/j.biolcel.2004.03.004. （原始内容存档于2022-06-05）. 
  3. ^ Bu, Zimei; Callaway, David J. E. Proteins move! Protein dynamics and long-range allostery in cell signaling. Advances in Protein Chemistry and Structural Biology. 2011, 83: 163–221 [2019-01-10]. ISSN 1876-1631. PMID 21570668. doi:10.1016/B978-0-12-381262-9.00005-7. （原始内容于2019-01-10）. 
  4. ^ Chen, Raymond E.; Thorner, Jeremy. Systems biology approaches in cell signaling research. Genome Biology. 2005, 6 (10): 235 [2019-01-10]. ISSN 1474-760X. PMC 1257459  . PMID 16207364. doi:10.1186/gb-2005-6-10-235. （原始内容于2019-01-10）. 
  5. ^ Hughey, Jacob J; Lee, Timothy K; Covert, Markus W. . Wiley interdisciplinary reviews. Systems biology and medicine. 2010, 2 (2): 194–209 [2019-01-10]. ISSN 1939-5094. PMC 3105527  . PMID 20836022. doi:10.1002/wsbm.52. （原始内容存档于2021-08-09）. 
  6. ^ Rangamani, Padmini; Iyengar, Ravi. . Essays in Biochemistry. 2008, 45: 83–94 [2019-01-10]. ISSN 0071-1365. PMC 3270941  . PMID 18793125. doi:10.1042/BSE0450083. （原始内容存档于2021-08-09）. 
  7. ^ Kolch, Walter; Calder, Muffy; Gilbert, David. When kinases meet mathematics: the systems biology of MAPK signalling. FEBS letters. 2005-03-21, 579 (8): 1891–1895 [2019-01-10]. ISSN 0014-5793. PMID 15763569. doi:10.1016/j.febslet.2005.02.002. （原始内容于2019-01-10）. 
  8. ^ Tian, Dan; Solodin, Natalia M.; Rajbhandari, Prashant; Bjorklund, Kelsi; Alarid, Elaine T.; Kreeger, Pamela K. A kinetic model identifies phosphorylated estrogen receptor-α (ERα) as a critical regulator of ERα dynamics in breast cancer. FASEB journal: official publication of the Federation of American Societies for Experimental Biology. 2015-5, 29 (5): 2022–2031 [2019-01-10]. ISSN 1530-6860. PMC 4415015  . PMID 25648997. doi:10.1096/fj.14-265637. （原始内容于2018-12-15）. 
  9. ^ Sulaimanov, Nurgazy; Klose, Martin; Busch, Hauke; Boerries, Melanie. Understanding the mTOR signaling pathway via mathematical modeling. Wiley Interdisciplinary Reviews. Systems Biology and Medicine. 07 2017, 9 (4) [2019-01-10]. ISSN 1939-005X. PMC 5573916  . PMID 28186392. doi:10.1002/wsbm.1379. （原始内容于2019-01-10）. 

参见 编辑

外部連結 编辑

十月 24, 2023
细胞信号传送, 此條目需要擴充, 2011年8月16日, 请協助改善这篇條目, 更進一步的信息可能會在討論頁或扩充请求中找到, 请在擴充條目後將此模板移除, 英語, cell, signaling, 又称细胞信息传递, 是一個主管細胞基本活動並協調細胞行為的複雜溝通系統, 細胞對周遭微環境進行感知與正確回應的能力是其發展, 修復組織, 免疫以及體內正常動態平衡的基礎, 癌症, 自體免疫疾病與糖尿病等病症均可歸咎於細胞在信息處理上的錯誤, 了解细胞信息传递帮助人们能研究治療疾病的途径, 並使製造人工組織成为可能, 系. 此條目需要擴充 2011年8月16日 请協助改善这篇條目 更進一步的信息可能會在討論頁或扩充请求中找到 请在擴充條目後將此模板移除 细胞信号传送 1 英語 cell signaling 又称细胞信息传递 是一個主管細胞基本活動並協調細胞行為的複雜溝通系統 細胞對周遭微環境進行感知與正確回應的能力是其發展 修復組織 免疫以及體內正常動態平衡的基礎 癌症 自體免疫疾病與糖尿病等病症均可歸咎於細胞在信息處理上的錯誤 了解细胞信息传递帮助人们能研究治療疾病的途径 並使製造人工組織成为可能 系統生物學研究細胞內信號網絡的基本架構 以及網絡內的變化是如何影響信號的傳遞以及信息的流動的 即信號轉導 這些往往是復雜的網絡組織在壹起 表現出壹些雙穩態 bistability 和超敏性 ultrasensitivity 的特征 對細胞內信號通路的分析需要將實驗和理論結合起來 也包括新工具的開發和模擬建模的分析 2 2 大範圍的酶變構效應 Long range allostery 是信號通路裏面的重要事件 3 目录 1 計算模型 2 参考文献 3 参见 4 外部連結計算模型 编辑用系統生物學的方法可以更好地幫助我們去理解參與信號通路之間交流的那些組成成分 復雜的配體和受體之間的結合以及動態的信號網絡 4 計算模型通常會將發表了文章中報道的某些信號通路中的元件之間的相互作用整合起來 然後將不同的元件聚到壹個大類中 以及刻畫這些元件之間存在的相互作用 5 計算模型的發展能夠讓我們從全局 更加深入地探究細胞內的信號通路 比如操縱不同的變量和系統地對響應的結果進行評估 6 使用分析模型來學習信號轉導已經被廣泛地應用到了藥物學 新藥的發現 評估配體和受體間的相互作用 藥物代謝動力學以及代謝產物在大尺度網絡下的流動 2 目前被廣泛應用於細胞內信號通路建模的策略是使用常微分方程 ordinary differential equation ODE 進行建模 比如 在時間尺度上 用公式來表示某壹個信號分子的濃度是信號通路內上遊或者 和 下遊其它的分子的函數 常微分方程模型也已經被廣泛地應用於分裂素激活的蛋白激酶 雌激素受體𝛂和mTOR等信號通路的動力學研究 7 8 9 参考文献 编辑 存档副本 2021 07 21 原始内容存档于2021 07 21 2 0 2 1 2 2 Eungdamrong Narat J Iyengar Ravi Modeling Cell Signaling Networks Biology of the cell under the auspices of the European Cell Biology Organization 2004 6 96 5 355 362 2019 01 10 ISSN 0248 4900 PMC 3620715 nbsp PMID 15207904 doi 10 1016 j biolcel 2004 03 004 原始内容存档于2022 06 05 请检查 date 中的日期值 帮助 Bu Zimei Callaway David J E Proteins move Protein dynamics and long range allostery in cell signaling Advances in Protein Chemistry and Structural Biology 2011 83 163 221 2019 01 10 ISSN 1876 1631 PMID 21570668 doi 10 1016 B978 0 12 381262 9 00005 7 原始内容存档于2019 01 10 Chen Raymond E Thorner Jeremy Systems biology approaches in cell signaling research Genome Biology 2005 6 10 235 2019 01 10 ISSN 1474 760X PMC 1257459 nbsp PMID 16207364 doi 10 1186 gb 2005 6 10 235 原始内容存档于2019 01 10 Hughey Jacob J Lee Timothy K Covert Markus W Computational Modeling of Mammalian Signaling Networks Wiley interdisciplinary reviews Systems biology and medicine 2010 2 2 194 209 2019 01 10 ISSN 1939 5094 PMC 3105527 nbsp PMID 20836022 doi 10 1002 wsbm 52 原始内容存档于2021 08 09 Rangamani Padmini Iyengar Ravi Modelling cellular signalling systems Essays in Biochemistry 2008 45 83 94 2019 01 10 ISSN 0071 1365 PMC 3270941 nbsp PMID 18793125 doi 10 1042 BSE0450083 原始内容存档于2021 08 09 Kolch Walter Calder Muffy Gilbert David When kinases meet mathematics the systems biology of MAPK signalling FEBS letters 2005 03 21 579 8 1891 1895 2019 01 10 ISSN 0014 5793 PMID 15763569 doi 10 1016 j febslet 2005 02 002 原始内容存档于2019 01 10 Tian Dan Solodin Natalia M Rajbhandari Prashant Bjorklund Kelsi Alarid Elaine T Kreeger Pamela K A kinetic model identifies phosphorylated estrogen receptor a ERa as a critical regulator of ERa dynamics in breast cancer FASEB journal official publication of the Federation of American Societies for Experimental Biology 2015 5 29 5 2022 2031 2019 01 10 ISSN 1530 6860 PMC 4415015 nbsp PMID 25648997 doi 10 1096 fj 14 265637 原始内容存档于2018 12 15 请检查 date 中的日期值 帮助 Sulaimanov Nurgazy Klose Martin Busch Hauke Boerries Melanie Understanding the mTOR signaling pathway via mathematical modeling Wiley Interdisciplinary Reviews Systems Biology and Medicine 07 2017 9 4 2019 01 10 ISSN 1939 005X PMC 5573916 nbsp PMID 28186392 doi 10 1002 wsbm 1379 原始内容存档于2019 01 10 请检查 date 中的日期值 帮助 参见 编辑 nbsp 生物学主题 nbsp 分子与细胞生物学主题 Wnt信号通路 刺猬信号通路 JAK STAT信号通路 訊息傳遞 生物 系统生物学 活性氧类 信号分子外部連結 编辑Signaling Gateway Free summaries of recent research and the Molecule Pages database Protein signaling domains 页面存档备份 存于互联网档案馆 NCI Nature Pathway Interaction Database authoritative information about signaling pathways in human cells 醫學主題詞表 MeSH Intercellular Signaling Peptides and Proteins 醫學主題詞表 MeSH Cell Communication 取自 https zh wikipedia org w index php title 细胞信号传送 amp oldid 75047049, 维基百科，wiki，书籍，书籍，图书馆，

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