具体描述
Here, expert scientists from industry and academia share their knowledge on the assembly of functional human tissues in vitro and how to design drug screenings predictive of human exposure. In so doing, they combine the latest technological developments with strategic outlooks, such as novel cell and tissue systems for drug screening and testing, as well as emerging in vitro culture technologies. Equally importantly, the book does not shy away from regulatory acceptance and ethical issues.
《细胞因子信号传导通路：从基础到临床应用》 内容简介 本书深入剖析了细胞因子信号传导的复杂网络，旨在为生命科学研究人员、药物研发人员以及临床医生提供一个全面、深入且实用的参考指南。细胞因子作为免疫系统、炎症反应、组织修复乃至肿瘤发生发展中的关键信使分子，其信号通路的研究是理解生命活动和疾病机制的核心。本书从分子生物学层面出发，系统梳理了各类细胞因子（如白细胞介素、干扰素、趋化因子和生长因子等）的结构特征、受体结合机制，并详细阐述了下游信号转导的分子事件，包括JAK/STAT通路、MAPK通路、PI3K/Akt通路等核心途径的激活、调控与交叉对话。 第一部分：细胞因子与受体基础 本部分聚焦于细胞因子信号传导的基石。首先，我们对细胞因子的分类、结构特点和生物学功能进行了详尽的综述，强调了它们在维持宿主稳态中的多效性。随后，重点讨论了细胞因子受体的结构多样性——从I型到III型受体，包括它们的配体结合域、跨膜结构域和胞内信号启动域。特别地，书中详细分析了细胞因子受体家族特有的二级信使依赖性，如使用共受体（如gp130家族）如何实现信号的特异性放大和整合。我们运用最新的结构生物学数据，描绘了配体结合诱导受体寡聚化并激活相关激酶的动态过程。 第二部分：核心信号转导通路详解 这是本书的核心章节，详细解析了细胞因子信号转导的三个主要“高速公路”。 JAK/STAT 通路： 这一通路因其快速和直接的基因转录调控能力而占据中心地位。书中不仅描述了Janus激酶（JAKs）的家族成员及其对特定细胞因子的偏好性，还深入探讨了信号转导的关键节点：STAT蛋白的磷酸化、二聚化、核易位和转录激活。我们特别关注了信号的负反馈调控机制，例如通过蛋白酪氨酸磷酸酶（PTPs）和信号通路及转录激活物（SOCS）蛋白对通路的精确“刹车”作用，这对于理解自身免疫性疾病的发生至关重要。 MAPK 通路： 讨论了细胞因子如何通过丝裂原活化蛋白激酶（MAPKs）通路（包括ERK、JNK和p38）影响细胞增殖、分化和凋亡。我们详细比较了不同细胞因子激活MAPK的偏好性，并解释了这些激酶如何通过磷酸化下游转录因子和效应蛋白，将外部信号转化为细胞行为的改变。书中还包含了关于Ras/Raf/MEK/ERK级联反应的最新研究进展，特别是在生长因子介导的细胞迁移中的作用。 PI3K/Akt/mTOR 通路： 这一通路主要与细胞生存、代谢和蛋白质合成相关。我们阐述了细胞因子如何激活磷脂酰肌醇3-激酶（PI3K），进而产生PIP3并招募Akt。Akt作为关键的下游效应分子，对凋亡蛋白（如Bim, Bad）和细胞周期调控蛋白（如p27）的磷酸化调控被详尽描述。同时，书中探讨了Akt如何上调mTOR复合物的活性，从而精细调控细胞的营养感知和蛋白质翻译。 第三部分：信号通路的交叉对话与调控 生命系统的复杂性在于信号并非孤立存在。本部分着重探讨了不同信号通路之间的相互作用（Cross-talk）和精密的调控网络。我们分析了STAT分子如何影响MAPK通路的活性，以及MAPK通路激酶如何调控SOCS蛋白的表达，从而实现对JAK/STAT通路的间接调控。此外，书中还专门辟章节讨论了表观遗传学修饰（如组蛋白乙酰化和DNA甲基化）在长期细胞因子刺激下对信号转导基因表达的编程作用。 第四部分：临床相关性与治疗靶点 基于前述的分子机制，本书将理论知识与临床应用紧密结合。我们详细审视了细胞因子信号通路在重大疾病中的功能失调： 1. 炎症与自身免疫性疾病： 探讨了类风湿性关节炎、炎症性肠病中特定细胞因子（如TNF-$alpha$、IL-6）的过度活化机制，并综述了当前已上市的靶向细胞因子或其受体（如IL-6R单抗、JAK抑制剂）的生物制剂和口服小分子药物的作用原理、疗效和耐药性机制。 2. 肿瘤免疫微环境： 分析了肿瘤细胞如何利用细胞因子信号（如TGF-$eta$、IL-10）来逃避宿主免疫监视，以及如何通过阻断免疫抑制性细胞因子信号来增强T细胞和NK细胞的抗肿瘤活性。 3. 组织再生与纤维化： 讨论了生长因子（如VEGF, PDGF）在血管生成和组织修复中的关键作用，并分析了异常的细胞因子信号如何导致病理性纤维化（如肺纤维化、肝硬化）。 第五部分：前沿技术与未来展望 最后，本书介绍了用于研究细胞因子信号通路的前沿技术，包括高通量磷酸化蛋白质组学、单细胞RNA测序在解析异质性信号响应中的应用，以及新型的信号通路调控工具（如PROTACs）。我们展望了开发更具特异性、能够精确调控信号通路“开关”的新一代生物制剂和基因疗法在未来疾病治疗中的潜力。 本书内容严谨，图表丰富，参考文献涵盖了近年来领域内的关键突破，是细胞生物学、免疫学、药理学和临床医学领域研究人员不可或缺的深度参考书。
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