‘壹’ 简述camp信号通路的组成及传导过程。
该通路是由质膜上的五种成分组成:激活型受体(stimulate receptor, RS),抑制型受体(inhibite receptor, Ri),激活型和抑制型调节G蛋白(Gs和Gi)和腺苷酸环化酶(adenylate cyclase, AC)。
传导过程:当细胞没有受到激素刺激,Gs处于非活化态,α亚基与GDP结合,此时腺苷酸环化酶没有活性;当激素配体与Rs结合后,导致Rs构象改变,暴露出与Gs结合的位点,使激素-受体复合物与Gs结合,
Gs的α亚基构象改变,从而排斥GDP,结合GTP而活化,使三聚体Gs蛋白解离出α亚基和βγ基复合物,并暴露出α亚基与腺苷酸环化酶的结合位点;结合GTP的α亚基与腺苷酸环化酶结合,使之活化,并将ATP转化为CAMP。
随着GTP的水解α亚基恢复原来的构象并导致与腺苷酸环化酶解离,终止腺苷酸环化酶的活化作用。α亚基与βγ亚基重新结合,使细胞回复到静止状态。
(1)有效成分作用靶点信号通路网络图扩展阅读
CAMP信号通路(cAMP signal pathway)在CAMP信号通路中,Gα亚基的首要效应酶是腺苷酸环化酶(adenylyl cyclase AC),通过腺苷酸环化酶活性的变化调节靶细胞内第二信使CAMP的水平,进而影响信号通路的下游事件。
以cAMP为第二信使的信号通路的主要效应是通过活化cAMP依赖的PKA使下游靶蛋白磷酸化,从而影响细胞代谢和细胞行为,这是细胞快速应答胞外信号的过程。此外,还有一类细胞缓慢应答胞外信号的过程,就是cAMP信号通路对细胞基因表达的影响。
‘贰’ 最近实验要做MAPK靶点的信号通路,哪位大神给介绍下相关抑制剂啊
关于MAPK:
丝裂原活化蛋白激酶(mitogen-activated protein kinase,MAPK)是一组能被不同的细胞外刺激,如细胞因子、神经递质、激素、细胞应激及细胞黏附等激活的丝氨酸-苏氨酸蛋白激酶。由于MAPK是培养细胞在收到生长因子等丝裂原刺激时被激活而被鉴定的,因而得名。所有的真核细胞都能表达MAPK。MAPK通路的基本组成是一种从酵母到人类都保守的三级激酶模式,包括MAPK激酶激酶(MAP kinasekinase kinase,MKKK)、MAPK激酶(MAP kinase kinase,MKK)和MAPK,这三种激酶能依次激活,共同调节着细胞的生长、分化、对环境的应激适应、炎症反应等多种重要的细胞生理/病理过程。
信号通路图:
相关抑制剂:
Selumetinib(AZD6244)是一种有效,高选择性的MEK1抑制剂,IC50为14 nM,也抑制ERK1/2磷酸化,IC50为10 nM,对p38α, MKK6, EGFR, ErbB2, ERK2, B-Raf等没有抑制作用。Phase 3。
Vemurafenib(PLX4032, RG7204)是一种新型有效的B-RafV600E抑制剂,IC50为31 nM。
SB203580是一种p38 MAPK抑制剂,IC50为0.3-0.5 μM,与SAPK3(106T)和SAPK4(106T)相比选择性低10倍,且抑制PKB磷酸化,IC50为3-5 μM。
参考:www.selleck.cn/pharmacological_MAPK.html
‘叁’ R语言可视化通路富集网络图
我们输入的数据包含 gene ID 和 vector(单样本)部分,这里的 gene ID 是一个通用概念,可以是基因、转录本、酶或蛋白质。这里的 vector 可以是样本的表达量、倍数变化, p-value, 组蛋白修饰数据等可测量的属性。下面我们以一个 RNA-seq 差异分析后的数据为例,来学习 pathview 的用法。
在 KEGG PATHWAY Database 查询,例如查询小鼠的"Cell Cycle"这条通路:
得到通路 ID 为"04110",物种为"mmu"
我们通过指定 gene.data 和 pathway.id 来观察我们数据里的基因在信号通路“Pathways in cancer”上的表达变化:
相比于原始的 KEGG 图,我们可以使用 graphviz 产生一个新的布局,并且输出 PDF 格式的文件:
以下是输出结果图
如果我们想要运行的更快一点,并且不介意输出图片的大小,我们可以分图层,用 same.layer = F 将节点颜色和标签添加到另一个图层中,并且原来的 KEGG 基因标签会变成官方的 gene symbols :
在此基础上,修改 kegg.native = FALSE ,我们就可以得到一个主图与图例分成两个页面的 PDF 文件
在原始的 KEGG 视图中,一个基因节点可能代表具有相似或者冗余功能的基因/蛋白质,我们可以将这种包含多个基因的节点拆分成独立的节点,这样可以更好的从基因层面而不是节点层面来查看数据。同时也可以通过汇总基因数据来可视化节点数据:
为了画面有更好的清晰度和可读性,默认不分裂节点,也不单独标记每个成员基因。
代谢途径中,除了基因节点还有化合物节点,我们可以尝试利用代谢途径( Propanoate metabolism)整合基因数据和化合物数据。这里的化合物数据包括代谢物、药物,对它们的测量和它们的属性。在这里我们仍然使用之前 RNA-seq 差异分析的数据作为 gene data,然后,我们生成模拟化合物或代谢组数据,并加载适当的化合物 ID 类型以进行演示:
结果如下
pathview 可以集成并将多个样本或状态绘制成一个图,我们可以使用多个重复样本模拟化合物数据:
结果如下,可以看到基因节点和化合物节点被分成多份,对应不同的样本:
我们可以根据将化合物数据分为绝对值大于 5 和小于 5 两类,构成一组离散型数据:
结果如下:
Pathview 包中的主函数是 pathview() ,有着各种参数,是我们用到最多的函数。在这篇文章中,我们介绍了 pathview()的比较常见的用法,包括包安装,数据准备,以及其他有用的特性。我们也可以使用 pathxiew 的网页版,地址是 https://pathview.uncc.e/ 。此外,Pathview 在数据整合方面有很强大的功能,包含 4800 个物种,能处理的数据属性和格式包括 连续/离散数据、矩阵/矢量、单个/多个样本数据 ,包中还具有强大的 ID 转换功能,这些都值得我们进一步探索。
生活很好,有你更好
‘肆’ 细胞配受体通识以及常见细胞分泌信号通路
你认为你的细胞只是简单的积木,无意识的和静态的,就像墙上的砖块?如果是的话,再想想!细胞能够探测到周围发生的事情,并且能够对来自邻居和环境的提示做出实时反应。此时此刻,你的细胞正在以化学信号分子的形式发送和接收数以百万计的信息!
在本文中,我们将研究细胞之间如何通信的基本原理。我们将首先了解细胞-细胞信号是如何工作的,然后考虑在我们体内发生的不同种类的短距离和长程信号。
细胞通常使用化学信号进行交流。这些化学信号是由发送细胞产生的蛋白质或其他分子,通常由细胞分泌并释放到细胞外空间。在那里,它们可以像漂流瓶一样漂浮到邻近的细胞。
并不是所有的细胞都能“听到”特定的化学信息。为了检测到一个信号(也就是说,成为一个目标细胞,target cell),相邻的细胞必须有合适的受体(receptor )来接收这个信号。当信号分子与受体结合时,它改变了受体的形状或活动,触发了细胞内部的变化。信号分子通常被称为配体(ligands),配体是专门与其他分子(如受体)结合的分子的总称。
所以一个细胞在不同的配受体语境下,可能是受体也可能是配体。
配体所携带的信息通常通过细胞内的化学信使链传递。最终,它会唤起细胞的变化,如基因活性的改变,甚至诱导一个完整的过程,如细胞分裂。因此,原始的细胞间(细胞间)信号被转化为触发反应的细胞内(细胞内)信号。
你可以在有关配体和受体、信号传递和细胞反应的文章中了解更多这是如何工作的。
就像千里之行始于足下一样,细胞内部复杂的信号通路也始于一个关键事件——信号分子或配体(Ligands )与接收分子或受体(receptors )结合。
受体和配体有很多种形式,但它们都有一个共同点:它们都是紧密匹配的配对,一个受体只能识别一个(或几个)特定的配体,一个配体只能与一个(或几个)目标受体结合。配体与受体结合会改变受体的形状或活性,使其能够传递信号或直接在细胞内部产生变化
在这一节中,我们将研究不同类型的受体和配体,看看它们是如何相互作用,将细胞外的信息转化为细胞内的变化。
受体有很多种,但可分为两类:细胞内受体,即存在于细胞内部(细胞质或细胞核中);细胞表面受体,即存在于质膜中。
细胞内受体是在细胞内部发现的受体蛋白,通常在细胞质或细胞核中。在大多数情况下,细胞内受体的配体是小的疏水(憎水)分子,因为它们必须能够穿过质膜才能到达受体。例如,疏水类固醇激素,如性激素雌二醇(雌激素)和睾酮的主要受体是细胞内的。
当一种激素进入细胞并与受体结合时,它会导致受体改变形状,从而使受体-激素复合物进入细胞核(如果已经不存在的话)并调节基因活性。激素结合暴露了受体中具有DNA结合活性的区域,这意味着它们可以附着在特定的DNA序列上。这些序列被发现在细胞DNA的某些基因旁边,当受体与这些基因结合时,它改变了它们的转录水平。
许多信号通路,包括细胞内和细胞表面受体,导致基因转录的变化。然而,细胞内受体是独特的,因为它们非常直接地引起这些变化,与DNA结合并改变转录本身。
细胞表面受体是与细胞外表面配体结合的膜锚定蛋白。在这种类型的信号传导中,配体不需要穿过质膜。因此,许多不同种类的分子(包括大分子、亲水分子或“亲水”分子)可以作为配体。
一个典型的细胞表面受体有三个不同的区域,即蛋白质区域:一个细胞外(“细胞外”)配体结合区域,一个延伸细胞膜的疏水区域,以及一个通常传递信号的细胞内(“细胞内”)区域。这些区域的大小和结构取决于受体的类型,疏水区域可能由交叉在细胞膜上的多个氨基酸延伸组成。
细胞表面受体有很多种,但在这里我们将看到三种常见的类型:配体门控离子通道,G蛋白偶联受体,受体酪氨酸激酶。
配体门控离子通道是指随着配体的结合而打开的离子通道。为了形成通道,这种类型的细胞表面受体有一个跨膜区域,中间有一个亲水(亲水)通道。该通道允许离子通过膜而不必接触磷脂双分子层的疏水性核心。
当一个配体结合到细胞外区域的通道,蛋白质的结构发生变化,这样一个特定类型的离子,如 Ca2+或Cl−可以通过。在某些情况下,事实正好相反:通道通常是打开的,配体结合使其关闭。细胞内离子水平的变化可以改变其他分子的活性,如离子结合酶和电压敏感通道,以产生反应。神经元或神经细胞有配体门控通道,这些通道被神经递质结合。
蛋白偶联受体(GPCRs)是一个庞大的细胞表面受体家族,具有共同的结构和信号传导方式。GPCR家族的成员都有七个不同的蛋白质片段穿过细胞膜,它们通过一种叫做G蛋白的蛋白质在细胞内传递信号。
酶联受体是一种细胞表面受体,具有与酶相关的胞内结构域。在某些情况下,受体的细胞内区域实际上是一种可以催化反应的酶。其他酶联受体有一个与酶5^5相互作用的胞内结构域。
受体酪氨酸激酶(RTKs)是一类在人类和许多其他物种中发现的酶联受体。激酶只是一种酶的名称,它把磷酸基转移到蛋白质或其他目标上,而受体酪氨酸激酶专门把磷酸基转移到氨基酸酪氨酸上。
配体由信号细胞产生,并与靶细胞内或靶细胞上的受体相互作用,有许多不同的种类。有些是蛋白质,有些是疏水分子,比如类固醇,还有一些是气体,比如一氧化氮。在这里,我们将看一些不同类型的配体的例子。我们熟悉的类固醇激素包括女性性激素雌二醇(雌激素的一种)和男性性激素睾酮。维生素D是在皮肤中利用光的能量合成的一种分子,它是类固醇激素的另一个例子。因为它们是疏水性的,这些激素在穿过细胞膜时没有困难,但它们必须与载体蛋白质结合才能通过(水)血液。
水溶性配体是极性的或带电荷的,不能轻易穿过质膜。因此,大多数水溶性配体结合到细胞表面受体的细胞外区域,停留在细胞的外表面。肽(蛋白质)配体是水溶性配体中数量最多、种类最多的一类。例如,生长因子、胰岛素等激素和某些神经递质都属于这一类。肽配体的长度可以从几个氨基酸(如镇痛脑啡肽)到上百个或更多的氨基酸。
小的疏水配体可以通过质膜并与细胞核或细胞质中的细胞内受体结合。在人体中,这类最重要的配体是类固醇激素。
当一个细胞的信号分子(配体)与另一个细胞的受体结合,信号传递过程完成了吗?
如果我们说的是细胞内受体,它们在细胞内结合配体并直接激活基因,答案可能是肯定的。然而,在大多数情况下,答案是否定的——绝不可能!对于位于细胞膜上的受体来说,信号必须通过细胞中的其他分子传递,就像一种“电话”的细胞游戏。
在细胞内传递信号的分子链被称为细胞内信号转导途径。在这里,我们将看到细胞内信号转导途径的一般特征,以及在这些途径中常用的一些中继机制。
当配体与细胞表面受体结合时,受体的细胞内结构域(细胞内的一部分)会以某种方式改变。通常,它会呈现出一种新的形状,这可能使它具有酶的活性,或者使它与其他分子结合。
受体的变化引发了一系列的信号传递事件。例如,受体可能打开细胞内的另一个信号分子,反过来激活它自己的目标。这种连锁反应最终会导致细胞行为或特性的改变,如下图所示。
由于信息的流向是有方向性的,上游(upstream )这个术语通常用来描述在接力链中较早出现的分子和事件,而下游(upstream )则可以用来描述那些较晚出现的分子和事件(相对于特定的感兴趣的分子)。例如,在图中,受体在配体的下游但在细胞质蛋白质的上游。许多信号转导途径将初始信号放大,使得一个配体分子可以导致下游靶点的多个分子的激活。
传递信号的分子通常是蛋白质。然而,离子和磷脂等非蛋白分子也可以发挥重要作用。
上面的卡通特征是一堆标记为“开”或“关”的斑点(信号分子)。“一个斑点的开或关到底是什么意思?”活化或灭活蛋白质的方法多种多样。然而,改变蛋白质活性最常见的方法之一是在蛋白质的一个或多个位点上添加一个磷酸基,这个过程称为磷酸化。
磷酸化通常起到开关的作用,但其作用在不同的蛋白质中有所不同。有时,磷酸化会使蛋白质更活跃(例如,增加催化作用或使其与伙伴结合)。在其他情况下,磷酸化可能使蛋白质失活或导致其分解。
一般来说,磷酸化不是永久的。为了将蛋白质翻转回非磷酸化状态,细胞中有一种被称为磷酸酶的酶,它可以将一个磷酸基从它们的目标上移除。
https://www.khanacademy.org/science/biology/cell-signaling/mechanisms-of-cell-signaling/v/example-of-signal-transction-pathway
凡请背诵以下名词解释,并注意各个通路之间的关系。
Pancreatic cancers with aberrant expression of macrophage migration inhibitory factor (MIF) are particularly aggressive. To identify key signaling pathways that drive disease aggressiveness in tumors with high MIF expression, we analyzed the expression of coding and noncoding genes in high and low MIF-expressing tumors in multiple cohorts of pancreatic ctal adenocarcinoma (PDAC) patients.
Transforming growth factor-β (TGF-β) superfamily signaling plays a critical role in the regulation of cell growth, differentiation, and development in a wide range of biological systems. In general, signaling is initiated with ligand-inced oligomerization of serine/threonine receptor kinases and phosphorylation of the cytoplasmic signaling molecules Smad2 and Smad3 for the TGF-β/activin pathway, or Smad1/5/9 for the bone morphogenetic protein (BMP) pathway.
B- and T-lymphocyte attenuator (BTLA) is an immune-regulatory receptor, similar to CTLA-4 and PD-1, and is mainly expressed on B-, T-, and all mature lymphocyte cells. Herpes virus entry mediator (HVEM)-BTLA plays a critical role in immune tolerance and immune responses which are areas of intense research. However, the mechanisms of the BTLA and the BTLA/HVEM signaling pathway in human diseases remain unclear. This review describes the research milestones of BTLA and HVEM in chronological order and their role in chronic HBV infection.
Bone Morphogenetic Proteins (BMPs) are a group of signaling molecules that belongs to the Transforming Growth Factor-β (TGF-β) superfamily of proteins. Initially discovered for their ability to ince bone formation, BMPs are now known to play crucial roles in all organ systems. BMPs are important in embryogenesis and development, and also in maintenance of alt tissue homeostasis.
After the initial discovery of activins as important regulators of reproction, novel and diverse roles have been unraveled for them. Activins are expressed in various tissues and have a broad range of activities including the regulation of gonadal function, hormonal homeostasis, growth and differentiation of musculoskeletal tissues, regulation of growth and metastasis of cancer cells, proliferation and differentiation of embryonic stem cells, and even higher brain functions. Activins signal through a combination of type I and II transmembrane serine/threonine kinase receptors. Activin receptors are shared by multiple transforming growth factor-β (TGF-β) ligands such as myostatin, growth and differentiation factor-11 and nodal.
Neuregulin 1 (NRG-1) and its receptor ErbB4 have emerged as biologically plausible schizophrenia risk factors, molators of GABAergic and dopaminergic neurotransmission, and as potent regulators of glutamatergic synaptic plasticity. NRG-1 acutely depotentiates LTP in hippocampal slices, and blocking ErbB kinase activity inhibits LTP reversal by theta-pulse stimuli (TPS), an activity-dependent reversal paradigm. NRG-1/ErbB4 signaling in parvalbumin (PV) interneurons has been implicated in inhibitory transmission onto pyramidal neurons.
FGF was identified forty years ago and has been extensionally studied over the last three decades ( 23 ). There are 22 human FGFs, which are encoded by different genes. It has been known that most FGFs are secreted and contain signal-peptide sequences ( 23 ). Structurally, the FGF protein has FGFR-binding domains and HS (heparin sulfate)-binding domains, which is required for FGFR dimerization and activation
Platelet-derived growth factor (PDGF) signaling network consists of four ligands, PDGFA-D, and two receptors, PDGFRalpha and PDGFRbeta. All PDGFs function as secreted, disulphide-linked homodimers, but only PDGFA and B can form functional heterodimers.
The VEGF (vascular endothelial growth factor) signaling pathway regulates vascular development in the embryo (vasculogenesis) and new blood vessel formation (angiogenesis). The VEGFR can ince several cellular processes which are common to many growth factor receptors, including cell migration, proliferation and survival.
Despite a strong preclinical rationale for targeting the insulin-like growth factor (IGF) axis in cancer, clinical studies of IGF-1 receptor (IGF-1R)-targeted monotherapies have been largely disappointing, and any potential success has been limited by the lack of validated predictive biomarkers for patient enrichment. A large body of preclinical evidence suggests that the key role of the IGF axis in cancer is in driving treatment resistance, via general proliferative/survival mechanisms, interactions with other mitogenic signaling networks, and class-specific mechanisms such as DNA damage repair.
Tumor necrosis factor (TNF) is a kind of cytokine with many biological effects. It promotes cell growth, differentiation, apoptosis and inflammation by binding to specific receptors on the cell membrane. TNF-α belongs to the TNF family and can activate ERK (extracellular signal 2 regulated protein kinase), Caspase protease, and JNK. It also has independent pathways to achieve its biological functions such as cytotoxicity, antiviral, immune regulation and apoptosis. Since TNF-α is directly related to cell homeostasis and many human diseases, such as tumors, research on TNF-α signaling pathway has become a hot topic in biomedical research in the past decade.
The LIFR gene provides instructions for making the leukemia inhibitory factor receptor (LIFR) protein. This receptor spans the cell membrane, which allows it to attach (bind) to other proteins, called ligands, outside the cell and send signals inside the cell that help the cell respond to its environment. Ligands and receptors fit together like keys into locks.
The CSF-1 receptor (CSF-1R) is activated by the homodimeric growth factors colony-stimulating factor-1 (CSF-1) and interleukin-34 (IL-34). It plays important roles in development and in innate immunity by regulating the development of most tissue macrophages and osteoclasts, of Langerhans cells of the skin, of Paneth cells of the small intestine, and of brain microglia. It also regulates the differentiation of neural progenitor cells and controls functions of oocytes and trophoblastic cells in the female reproctive tract.
As essential mediators of red cell proction, erythropoietin (EPO) and its cell surface receptor (EPO receptor [EPOR]) have been intensely studied. Early investigations defined basic mechanisms for hypoxia-incible factor inction of EPO expression, and within erythroid progenitors EPOR engagement of canonical Janus kinase 2/signal transcer and activator of transcription 5 (JAK2/STAT5), rat sarcoma/mitogen-activated protein kinase/extracellular signal-regulated kinase (RAS/MEK/ERK), and phosphatidylinositol 3-kinase (PI3K) pathways.
Meiosis is of prime importance for successful gametogenesis, and insufficient maintenance of oocyte meiotic arrest compromises oocyte developmental competence. Recent studies have demonstrated that the C-type natriuretic peptide (CNP)-Natriuretic peptide receptor 2 (NPR2) pathway can inhibit mammalian oocyte meiotic resumption. In mouse and porcine, the inhibitory effect of mural granulosa cell (MGC)-derived CNP on oocyte meiotic resumption is mediated by NPR2 localized in cumulus cells (CCs) surrounding the oocytes. However, in the present study, we identified a novel mechanism for CNP-inced meiotic arrest that appears to be unique to bovine oocytes.
Proteinase-activated receptors (PARs) are a subfamily of G protein-coupled receptors (GPCRs) with four members, PAR1, PAR2, PAR3 and PAR4, playing critical functions in hemostasis, thrombosis, embryonic development, wound healing, inflammation and cancer progression.
During central nervous system development, extracellular matrix (ECM) receptors and their ligands play key roles as guidance molecules, informing neurons where and when to send axonal and dendritic projections, establish connections, and form synapses between pre- and postsynaptic cells. Once stable synapses are formed, many ECM receptors transition in function to control the maintenance of stable connections between neurons and regulate synaptic plasticity.
‘伍’ graph包:圆状网络图的绘制|互作网络图|基因通路网络图
事情是这样的,有小伙伴给了一张图,是个GO与基因关系的网络图,问怎么做,因为是截图,所有这里我放自己做的图。是这样的:
为了鼓捣这个图也是费了一番功夫,这种网络图与ggtree这些是同源的感觉,是不过是曲线而已,主要是用ggraph包。重点在于构建作图数据。大类用大的节点,放在圆内部,周围一圈是节点,外部点的大小这里我用的是基因的P值,实际中可以用实际的数据。这个图的用处,我想到的有:(1)这种通络富集图,展示通路下包含的基因。(2)蛋白互作。(3)单细胞中每个细胞类群包含的亚群也可以用这个图展示。
很吊胃口吧!!!!
详细内容请访问--KS科研分享与服务---公众号!
‘陆’ 说明g蛋白偶联受体介导的信号通路!简洁的~急啊!!!跪谢!!!
由G蛋白偶联受体所介导的细胞信号通路主要包括:cAMP信号通路和磷脂酰肌醇信号通路
1.
cAMP信号通路
细胞外信号与相应受体结合,导致细胞内第二信使cAMP的水平变化而引起细胞反应的信号通路。这一信号通路的首要效应酶是腺苷酸环化酶,通过腺苷酸环化酶调节胞内cAMP的水平。cAMP可被磷酸二酯酶限制性地降解消除。cAMP信号通路的主要效应是激活靶酶和开启基因表达,这是通过蛋白激酶A完成的。蛋白激酶A由两个催化亚基和两个调节亚基组成,在没有cAMP时,以钝化复合体形式存在。cAMP与调节亚基结合,改变调节亚基构象,使调节亚基和催化亚基解离,释放催化亚基。活化的蛋白激酶A催化亚基可使细胞内某些蛋白的丝氨酸或苏氨酸残基磷酸化,于是改变蛋白的活性。
2.
磷脂酰肌醇信号通路
胞外信号分子与细胞表面G蛋白偶联受体结合,激活质膜上的磷脂酶C(PLC),使质膜上4,5-二磷酸磷脂酰肌醇(PIP2)水解成1,4,5-三磷酸肌醇(IP3)和二酰基甘油(DG)两个第二信使,使胞外信号转换为胞内信号。IP3动员细胞内源钙到细胞质,使胞内Ca2+浓度升高;DG激活蛋白激酶C(PKC),活化的PKC进一步使底物磷酸化,并可激活Na+/H+交换引起细胞内pH升高。以磷脂酰肌醇代谢为基础的信号通路的最大特点是胞外信号被膜受体接受后,同时产生两个胞内信使,分别激动两个信号传递途径即IP3-Ca2+和DG-PKC途径,实现细胞对外界信号的应答,因此把这一信号系统有称之为“双信号系统”。
3.
cGMP信号通路
与cAMP信使系统相似点:由GC催化产生,PDE酶催化灭活。受体鸟苷酸环化酶的配体是心房肌肉细胞分泌的一组肽类激素心房排钠肽(ANPs)。当血压升高时,心房细胞分泌ANPs,促使肾细胞排水、排钠,同时导致血管平滑肌细胞松弛,结果使血压下降。介导ANP反应的受体分布在肾和血管平滑肌细胞表面。ANPs与受体结合直接激活胞内段鸟苷酸环化酶的活性,使GTP转化为cGMP,cGMP作为第二信使结合并激活cGMP依赖的蛋白激酶G(PKG),导致靶细胞的丝氨酸/苏氨酸残基活化
‘柒’ 网络药理学如何写论文
网络药理学写论文的材料素材:
1、从要研究的方剂/中药中获得有效成分。
2、根据有效成分预测靶基因。
3、根据表型获得对应的靶基因。
4、有效成分对应的靶基因与表型对应的靶基因取交集。
5、构建中药/方剂有效成分靶基因网络。
写作技巧
基于系统生物学的理论,对生物系统的网络分析,选取特定信号节点(Nodes)进行多靶点药物分子设计的新学科。网络药理学强调对信号通路的多途径调节,提高药物的治疗效果,降低毒副作用,从而提高新药临床试验的成功率,节省药物的研发费用。
其中中药/方剂通过某某基因调节某某通路治疗表型的研究,研究侧重于细节研究,把网络药理学当作筛选靶基因、通路的手段,再用常规的分子生物学、细胞生物学的技术加以验证。如果研究细节到位,可以冲击3-10分作用的SCI期刊。
‘捌’ 如何用ppt画出生物医学中各种信号通路示意图
用来用去还是photoshop好用。多从文献上找些素材,借鉴一下可以画出很好的。
就我的经验来看,这幅图应该是在2003版本的Powerpoint中完成的。
Powerpoint中使用的图往往分为两种,一种是手工绘制的图形,一种是插入的图片素材。
在这幅图中,橙色云状部分、六边形部分、上面的蓝色横条以及各个连接线条是采用手工绘制的;而服务器、计算机、网络信号塔等图标则是插入的外部图片素材。
手工绘制部分很简单,PPT的自定义图形中有专门的云形,选中之后拖动鼠标绘制出合适大小的云形,再填充橙色、添加阴影即可;六边形也有专门的图形,只不过要做到图上的效果,在绘制完毕之后还需要设置3D格式,做出立体感;
而作为插入PPT中使用的素材,如果直接使用平常我们看到的位图(比如照片),颜色可能五颜六色,而且也会有不想要的背景,要使用还得自己抠图,相当不方便。所以在实际操作中,经常被使用的是一些图标素材(ICON),图标素材不是照片,而是电脑绘制的美工作品,具有分辨率高、主体突出、无需抠图等特点,如果能有幸找到成套的ICON,还可以保证风格上的一致性,下载之后直接插入PPT,缩放到合适大小即可,方便快捷,建议在制作过程中优先使用。
‘玖’ 经典信号通路之Wnt信号通路
1、Wnt 信号通路 简介
Wnt信号通路是一个复杂的 蛋白质 作用网络,其功能最常见于胚胎发育和癌症, 但也参与成年动物的正常生理过程.
2、Wnt信号通路的发现
Wnt得名于Wg (wingless) 与Int.wingless 基因最早在果蝇中被发现并作用于 胚胎 发育,以及成年动物的肢体形成INT 基因最早在脊椎动物中发现,位于小鼠乳腺肿瘤病毒(MMTV)整合位点附近。Int-1 基因与 wingless 基因具有同源性。
果蝇中 wingless 基因突变 可导致无翅畸形,而 小鼠乳腺肿瘤中MMTV复制并整合入基因组可导致一种或几种Wnt基因合成增加。
3、Wnt信号通路的机制
Wnt信号通路 包括许多可调控Wnt信号分子合成的蛋白质,它们与靶细胞上的受体相互作用,而靶细胞的生理反应则来源与细胞和胞外Wnt配体的相互作用。尽管发应的发生及强度因Wnt配体, 细胞种类 及机体自身而异,信号通路中某些成分,从线虫到人类都具有很高的同源性。蛋白质的同源性提示多种各异的Wnt配体来源于各种生物的共同祖先。
经典Wnt通路描述当Wnt蛋白于细胞表面Frizzled受体家族结合后的一系列反应,包括Dishevelled受体家族蛋白质 的激活及最终细胞核内β-catenin水平的变化。 Dishevelled (DSH) 是细胞膜相关Wnt受体复合物的关键成分,它与Wnt结合后被激活,并抑制下游蛋白质复合物,包括axin、GSK-3、与APC蛋白。axin/GSK-3/APC 复合体可促进 细胞内 信号分子β-catenin的降解。当“β-catenin 降解复合物”被抑制后,胞浆内的β-catenin得以稳定存在,部分 β-catenin进入细胞核与TCF/LEF转录因子家族作用并促进特定基因的表达。
4、Wnt介导的 细胞 反应
经典Wnt信号通路介导的重要细胞反应包括:
癌症发生。Wnts, APC, axin,与 TCFs表达水平的变化均与癌症发生相关。
体轴发育。在蟾蜍卵内注射Wnt抑制剂可导致双头畸形。
形态发生。
wingless-type MMTV integration site family, member 1
识别
符号WNT1
替换符号INT1
Entrez 7471
HUGO 12774
OMIM 164820
RefSeq NM_005430
UniProt P04628
其他资料
基因座 12 q13
wingless-type MMTV integration site family, member 2
识别
符号WNT2
替换符号INT1L1
Entrez 7472
HUGO 12780
OMIM 147870
RefSeq NM_003391
UniProt P09544
其他资料
基因座 7 q31
wingless-type MMTV integration site family, member 6
识别
符号WNT6
Entrez 7475
OMIM 604663
RefSeq NM_006522
其他资料
基因座 2 q35
参考资料:
1. ^ D. C. Lie, S. A. Colamarino, H. J. Song, L. Desire, H. Mira, A. Consiglio, E. S. Lein, S. Jessberger, H. Lansford, A. R. Dearie and F. H. Gage (2005) "Wnt signalling regulates alt hippocampal neurogenesis" in Nature Volume 437, pages 1370-1375.Template:Entrez Pubmed.
2. ^ F. Rijsewijk, M. Schuermann, E. Wagenaar, P. Parren, D. Weigel and R. Nusse (1987) "The Drosophila homolog of the mouse mammary oncogene int-1 is identical to the segment polarity gene wingless" in Cell Volume 50, pages 649-657.Template:Entrez Pubmed.
3. ^ C. Nusslein-Volhard and E. Wieschaus (1980) "Mutations affecting segment number and polarity in Drosophila" in Nature Volume 287, pages 795-801.Template:Entrez Pubmed.