Signal Transduction, Second Edition pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:Academic Press

作者:Bastien D. Gomperts

出品人:

页数:576

译者:

出版时间:2009-8-19

价格:USD 92.95

装帧:Hardcover

isbn号码:9780123694416

丛书系列:

图书标签:

• Signal Transduction
• Cell Signaling
• Molecular Biology
• Biochemistry
• Cell Biology
• Receptors
• Second Messengers
• Protein Kinases
• Signal Pathways
• Neuroscience

《分子信号传导：机制与调控》 概述 《分子信号传导：机制与调控》是一部深入探讨细胞如何感知、处理和响应环境变化的书籍。生命体如同一个庞大而精密的社会，其中的细胞则是构成这个社会的基石。而细胞之间以及细胞与外部环境的沟通，正是通过一系列错综复杂的信号传导通路来实现的。这些通路如同信息的传递网络，确保了细胞活动的有序进行，从个体发育、组织再生到免疫应答、疾病发生，无处不在。本书旨在全面而深入地剖析这些生命活动至关重要的分子机制，为读者揭示生命科学领域中最核心的调控系统之一。 核心内容阐释 本书将从宏观到微观，逐层深入地解析分子信号传导的各个关键环节。我们将首先介绍信号传导的基本原理，包括信号的产生、识别、传递、整合以及最终的效应。随后，将系统性地介绍构成信号传导网络的各类核心分子元件，例如细胞膜受体、胞内信号分子、信号转导蛋白以及转录因子等，并详细阐述它们各自的结构、功能以及相互作用模式。 一、 信号的产生与识别 信号分子（Ligands）： 我们将详细介绍各种类型的信号分子，包括但不限于激素（如胰岛素、肾上腺素）、神经递质（如乙酰胆碱、多巴胺）、生长因子（如EGF、PDGF）、细胞因子（如白介素、肿瘤坏死因子）、以及一些在局部环境中产生的信号分子（如前列腺素、一氧化氮）。每类信号分子都将伴随其产生机制、作用范围（内分泌、旁分泌、自分泌）以及在生理过程中的具体角色进行阐述。 细胞表面与胞内受体： 信号分子的识别是信号传导的第一步。本书将深入剖析两大类主要的受体： 细胞表面受体： 这类受体能够识别水溶性的信号分子。我们将重点介绍三种主要的细胞表面受体家族： G蛋白偶联受体（GPCRs）： 作为最大的受体家族之一，GPCRs在感知外界信号方面扮演着至关重要的角色。我们将详细讲解GPCRs的七次跨膜结构、G蛋白的组成（Gα, Gβ, Gγ亚基）及其激活与失活机制、下游效应酶（如腺苷酸环化酶、磷脂酶C）以及第二信使（如cAMP、IP3、DAG）的产生与作用。 酶联受体（Enzyme-linked Receptors）： 这类受体本身具有酶活性或与酶相关联。我们将重点关注酪氨酸激酶受体（RTKs）家族，包括它们的配体结合、二聚化、自身磷酸化以及激活下游信号通路（如RAS-MAPK通路、PI3K-AKT通路）的过程。此外，还将涉及其他类型的酶联受体，如丝/苏氨酸激酶受体和鸟苷酸环化酶受体。 离子通道型受体： 这类受体直接控制离子跨膜转运。我们将讨论配体门控离子通道（LGICs）的结构特点，它们如何响应特定信号分子并改变其构象以允许离子通过，从而影响细胞膜电位或胞内离子浓度。 胞内受体： 这类受体能够识别脂溶性信号分子，这些信号分子能够穿过细胞膜。我们将重点介绍核受体家族，阐述它们如何与激素（如类固醇激素、甲状腺激素）结合，然后与DNA上的特定序列结合，调控基因表达。 二、 信号的传递与整合 第二信使（Second Messengers）： 一旦受体被激活，信号将被放大并通过产生第二信使在细胞内传递。本书将深入介绍几种关键的第二信使及其作用机制： 环磷酸腺苷（cAMP）： 由腺苷酸环化酶催化ATP生成，cAMP通过激活蛋白激酶A（PKA）来发挥作用，PKA能够磷酸化多种下游靶蛋白，影响细胞代谢、基因表达和离子通道活性。 环磷酸鸟苷（cGMP）： 由鸟苷酸环化酶（包括可溶性GC和膜结合GC）产生，cGMP通过激活蛋白激酶G（PKG）或影响离子通道，在血管舒张、视网膜信号传导等方面发挥重要作用。 三磷酸肌醇（IP3）和二酰甘油（DAG）： 这两者由磷脂酶C（PLC）在激活的GPCRs或RTKs作用下从膜脂磷脂酰肌醇-4,5-二磷酸（PIP2）水解产生。IP3能够释放细胞内钙库（如内质网）的钙离子，而DAG则与钙离子一起激活蛋白激酶C（PKC），PKC能够磷酸化多种蛋白，调控细胞增殖、分化和凋亡。 钙离子（Ca2+）： 作为一种重要的第二信使，钙离子在细胞内浓度极低，但其升高能够触发一系列细胞反应，如神经递质释放、肌肉收缩、酶活性调控以及基因表达。我们将详细探讨钙离子的释放和清除机制。 一氧化氮（NO）： 一种小分子气体信号，由一氧化氮合酶（NOS）产生，NO能够扩散穿过细胞膜，激活可溶性鸟苷酸环化酶，从而介导血管舒张等生理过程。 信号转导蛋白（Signal Transduction Proteins）： 激酶与磷酸酶： 磷酸化/去磷酸化是信号转导中最普遍的调控机制。本书将详细介绍各种激酶（如丝/苏氨酸激酶、酪氨酸激酶、脂质激酶）和磷酸酶的功能，它们如何精确地控制靶蛋白的活性、定位和稳定性，从而决定信号的走向。 GTP结合蛋白（GTPases）： 包括小GTP酶（如Ras、Rho）和三聚体G蛋白，它们作为分子开关，通过结合GTP（活性状态）或GDP（非活性状态）来传递信号。我们将深入探讨它们在不同信号通路中的作用，如细胞生长、细胞骨架重塑和囊泡运输。 适配蛋白（Adaptor Proteins）与支架蛋白（Scaffold Proteins）： 这些蛋白不具备催化活性，但它们能够招募和定位其他信号蛋白，形成信号复合物，提高信号传递的效率和特异性。 三、 信号的整合与调控 信号网络与串联（Crosstalk）： 细胞内存在着众多的信号通路，它们之间并非孤立存在，而是通过复杂的相互作用进行整合。本书将重点阐述不同信号通路之间的串联现象，例如MAPK通路与PI3K-AKT通路的相互影响，以及它们如何协同作用以调控细胞的命运。 信号放大与衰减： 信号传导系统需要能够有效放大微弱信号，同时也要具备迅速关闭信号的能力。我们将探讨酶促反应的链式放大效应、第二信使浓度的快速升高以及信号通路末端效应器的激活。同时，也将介绍信号衰减的机制，如GTP酶的GTP酶活性、磷酸酶的去磷酸化作用、信号分子的降解以及受体的内吞与降解。 负反馈与正反馈调控： 信号通路中的反馈机制对于维持信号稳态至关重要。我们将深入分析负反馈机制（如激酶磷酸化抑制自身受体或上游激酶）如何防止信号过度激活，以及正反馈机制（如信号激活进一步激活自身）在某些特殊生理过程中（如月经周期中的排卵）的作用。 信号的特异性与多样性： 尽管信号分子种类繁多，但细胞能够对不同的信号做出精确的响应。我们将从受体类型、信号分子浓度、细胞类型以及共表达的信号转导蛋白等多个角度来解释信号传导的特异性。同时，也将探讨一种信号分子如何通过不同的受体或下游通路引发不同的细胞反应，展现信号传导的多样性。 四、 信号传导与疾病 信号传导异常与疾病的发生： 信号传导通路的失调是许多疾病发生的重要原因。本书将选取一些典型例子，深入分析信号传导通路在癌症、糖尿病、神经退行性疾病、自身免疫疾病等疾病中的作用。例如，我们将探讨癌基因（如Ras、Myc）的激活如何导致细胞不受控制的增殖，以及胰岛素信号传导的缺陷如何导致糖尿病。 药物靶点与治疗策略： 深入理解信号传导机制为开发针对疾病的靶向治疗药物提供了重要依据。本书将介绍一些重要的信号通路在药物开发中的应用，例如针对EGFR突变的肺癌靶向药物，以及针对炎症信号通路的免疫抑制剂。 本书特色 强调机制： 本书的核心在于深入解析每一个信号转导环节背后的分子机制，而非仅仅罗列通路。 结构清晰： 内容逻辑严谨，从基本概念到复杂网络，层层递进，便于读者理解。 图文并茂： 通过丰富的示意图和分子结构图，直观展示复杂的信号传导过程。 前沿视角： 紧跟生命科学研究的最新进展，介绍新兴的信号传导机制和研究方法。 面向广泛读者： 无论是生物学、医学、药学等领域的学生，还是相关研究领域的科研人员，都能从中获得丰富的知识和启发。 《分子信号传导：机制与调控》将是一本不可多得的参考书，它将帮助读者构建一个全面、深刻的分子信号传导知识体系，从而更好地理解生命活动的奥秘，并为相关领域的研究和应用奠定坚实的基础。

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