Negli organismi multicellulari, il processo di invio e ricezione di informazioni tra cellule o all'interno delle cellule con elevata precisione ed efficienza e che provoca rapide risposte fisiologiche cellulari attraverso meccanismi di amplificazione.

Classificazione

Processo in cui le cellule rispondono a stimoli o segnali esterni e trasmettono informazioni extracellulari a molecole effettrici intracellulari attraverso una serie di reazioni ordinate che coinvolgono l'interazione di più molecole all'interno della cellula.

Segnali solubili (trasmessi tra cellule come molecole libere)

Molecole di segnalazione legate alla membrana (richiede il contatto cellula-cellula per trasmettere segnali)

I recettori sono solitamente proteine ​​speciali sulla membrana cellulare o all'interno delle cellule che possono riconoscere e legarsi specificamente a molecole biologicamente attive, causando effetti biologici. Anche i singoli glicolipidi hanno funzioni recettoriali. Le molecole che possono legarsi specificatamente ai recettori sono chiamate ligandi, mentre le molecole di segnalazione solubili e legate alla membrana sono ligandi comuni.

Classificazione

I recettori legano i ligandi e trasducono i segnali

Caratteristiche comuni delle interazioni recettore-ligando

Il processo di cambiamenti chimici ordinati formati da un insieme specifico di molecole di trasduzione del segnale e che portano a cambiamenti nel comportamento cellulare è chiamato via di trasduzione del segnale

Le molecole di trasduzione del segnale in un percorso possono interagire con le molecole di trasduzione del segnale in altri percorsi. Esistono estese interazioni di reticolazione tra le diverse vie di trasduzione del segnale, formando una complessa rete di trasduzione del segnale.

secondo messaggero di una piccola molecola

enzima

proteina regolatrice

①Modificare la conformazione delle molecole di trasduzione del segnale a valle

②Modificare la localizzazione intracellulare delle molecole di trasduzione del segnale

③Formazione o depolimerizzazione di complessi molecolari di trasduzione del segnale

④Modificare la concentrazione intracellulare o la distribuzione di piccoli messaggeri molecolari, ecc.

Dopo essersi legato al recettore, il ligando non entra nella cellula, ma può attivare indirettamente altre piccole molecole o ioni nella cellula che possono diffondere e regolare l'attività delle proteine ​​di trasduzione del segnale. Queste molecole che trasmettono segnali all'interno della cellula sono chiamate secondi messaggeri ., noto anche come messaggero di piccole molecole intracellulari.

Somiglianze molecolari dei segnali del secondo messaggero

nucleotidi ciclici

Lipidi, ioni calcio, NO e altre piccole molecole

Le chinasi proteiche e le fosfatasi proteiche regolano la segnalazione

Lo stato di legame GTP/GDP della proteina G determina la trasmissione del segnale

Le proteine ​​adattatrici e le proteine ​​dell'impalcatura collegano le reti di trasduzione del segnale

Attivazione e inattivazione anomala dei recettori

Attivazione e disattivazione anomala delle molecole di trasduzione del segnale

Le cellule acquisiscono funzioni o fenotipi anormali

perdita della normale funzione cellulare