The TGF-Beta Family pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:Cold Spring Harbor Laboratory Pr

作者:Derynck, Rik (EDT)/ Miyazono, Kohei (EDT)

出品人:

页数:1114

译者:

出版时间:2007-11

价格:$ 152.55

装帧:HRD

isbn号码:9780879697525

丛书系列:

图书标签:

• TGF-β
• 细胞信号传导
• 生长因子
• 细胞生物学
• 分子生物学
• 发育生物学
• 免疫学
• 癌症
• 纤维化
• 信号通路

基因调控与细胞命运：深入解析生物学中的关键信号通路 导言 在生命的复杂网络中，细胞间的精确通讯是维持组织稳态、指导发育进程以及应对外界刺激的基础。蛋白质家族在这些通讯网络中扮演着核心角色，它们通过精密的信号转导机制，将外部或内部的信号转化为特定的细胞反应，进而调控基因表达、细胞增殖、分化与凋亡。本书旨在全面深入地探讨一组在生物学领域具有里程碑意义的蛋白质家族及其相关信号通路——不包括特定的TGF-Beta家族——聚焦于其他几个在细胞生命周期和疾病进程中扮演关键角色的信号系统。我们将从分子机制、结构生物学基础，到它们在生理和病理状态下的具体作用进行细致的分析。 第一部分：细胞增殖与凋亡的核心调控者 细胞的生命周期受严格的内部和外部信号控制，任何失调都可能导致癌症或退行性疾病。本部分将集中探讨那些直接负责驱动或抑制细胞周期进程的信号通路。 第一章：细胞周期调控的CDK/细胞周期蛋白系统 细胞周期的有序推进依赖于一系列激酶的精确激活和失活。我们将详细解析细胞周期蛋白依赖性激酶（CDKs）的结构、亚细胞定位及其调控机制。 CDK的家族成员与功能特异性： 详细区分Cyclin A、B、D、E及其各自的CDK伙伴（如CDK1、CDK2、CDK4/6）在G1、S、G2和M期中承担的具体任务。 负性调控因子（CKIs）： 深入探讨如p16 ${}^{ ext{INK4a}}$、p21 ${}^{ ext{Cip1}}$ 和p27 ${}^{ ext{Kip1}}$ 等抑制物如何通过结合CDK-Cyclin复合物来阻止细胞周期进展，及其在肿瘤抑制中的关键作用。 周期素的降解与周期重置： 阐明泛素化系统（特别是SCF复合体和APC/C）如何精确地靶向和降解周期蛋白，确保细胞周期事件的不可逆性。 第二章：死亡信号的执行者——凋亡通路研究 细胞死亡是维持组织动态平衡的必要过程。本章将聚焦于内源性和外源性凋亡通路的激活、放大和执行机制，但侧重于非TGF- $eta$ 介导的途径。 线粒体介导的内源性凋亡： 详细分析Bcl-2家族蛋白（促凋亡如Bax、Bak，抗凋亡如Bcl-2、Bcl-xL）在线粒体外膜通透性（MOMP）中的作用。阐述这些蛋白如何通过寡聚化形成孔道，释放细胞色素c。 Caspase级联反应： 深入研究半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶（Caspases）的激活模式，区分起始Caspase（如Caspase-8、-9）和效应Caspase（如Caspase-3、-6、-7）的功能与执行机制。 死亡受体介导的外源性凋亡： 探讨Fas/FasL、TNF受体等死亡受体（Death Receptors）如何招募死亡效应蛋白（如FADD），形成死亡诱导信号复合体（DISC），并激活Caspase-8。 第二部分：细胞生长与代谢信号的核心通路 细胞的生长和能量平衡受复杂信号网络调控。本部分将侧重于对细胞大小、蛋白质合成和能量状态具有决定性影响的通路。 第三章：PI3K/AKT/mTOR通路：细胞生长的“主开关” 磷脂酰肌醇3-激酶（PI3K）通路是细胞对生长因子刺激作出反应的最重要途径之一，它深刻影响着细胞的生存、代谢和蛋白质合成。 信号的起始与激活： 描述生长因子受体酪氨酸激酶（RTKs）如何招募和激活PI3K，并生成PIP3。 AKT的招募与磷酸化： 详细解析AKT（Protein Kinase B）如何被招募至细胞膜，并通过PDK1和mTORC2的磷酸化实现全激活。 mTOR信号传导的复杂性： 区分mTOR复合物1（mTORC1）和mTOR复合物2（mTORC2）的功能差异。重点解析mTORC1如何调控S6K和4E-BP1，从而控制mRNA翻译和核糖体生物发生。 通路的负反馈与整合： 分析AKT如何通过磷酸化TSC2来激活mTORC1，以及mTORC1如何通过反馈抑制IRS-1来平衡信号输入。 第四章：细胞能量感应与AMPK 腺苷酸活化蛋白激酶（AMPK）被认为是细胞的“能量感受器”。当ATP水平下降（AMP/ATP比率升高）时，AMPK被激活，从而重塑细胞代谢以产生能量。 AMPK的异源三聚体结构与激活机制： 阐述 $alpha$、$eta$、$gamma$ 亚基的功能，以及LKB1和CaMKK $eta$ 在激活过程中的作用。 代谢重编程： 详述AMPK如何通过磷酸化关键酶（如ACC、HMG-CoA还原酶）来抑制能量消耗过程（如脂肪酸合成、胆固醇合成），并促进能量产生（如脂肪酸氧化、葡萄糖摄取）。 AMPK与其他通路的交叉对话： 探讨AMPK如何与mTORC1和PPARs等通路进行调控，以维持整体的能量稳态。 第三部分：细胞形态、迁移与细胞骨架重塑 细胞的运动、形状变化和组织形成依赖于细胞骨架的动态重塑，这主要由Rho家族GTP酶及其效应分子控制。 第五章：Rho GTPase家族：细胞运动的分子引擎 Rho GTP酶（包括RhoA、Rac1、Cdc42）是分子开关，在细胞极性、粘附和迁移中发挥核心作用。 GTPase的循环激活与失活： 描述Guanine nucleotide Exchange Factors (GEFs) 激活GTPase，以及GTPase-Activating Proteins (GAPs) 使其失活的过程。 下游效应器的调控： 聚焦于RhoA如何激活ROCK（Rho-associated coiled-coil containing protein kinase）来增加肌动蛋白-肌球蛋白收缩；Rac1如何影响波状前缘（lamellipodia）的形成；Cdc42如何驱动丝状伪足（filopodia）的形成。 细胞粘附的动态调节： 阐释Rho GTPases如何与整合素信号通路相互作用，控制细胞与细胞外基质（ECM）的结合与解离，实现定向迁移。 第六章：细胞连接与极性维持 细胞必须精确地定位它们的细胞器、建立组织极性并维持与其他细胞或ECM的连接，这依赖于特定的分子支架和信号整合。 紧密连接（Tight Junctions）与屏障功能： 探讨Occludin、Claudins和Cingulin等核心蛋白的结构和动态组装，及其在维持上皮屏障完整性中的作用。 桥粒与黏着斑（Adherens Junctions）： 深入研究Cadherins家族（特别是E-cadherin）如何通过 $eta$-catenin 和 $alpha$-catenin 将细胞外粘附力传递到细胞内的肌动蛋白细胞骨架。 极性信号的建立： 分析Par和Crumbs等极性复合体如何相互作用，建立细胞的前后或顶端-基底极性，及其在组织形态发生中的必要性。 结论 本书通过对细胞周期控制、凋亡执行、生长代谢调控以及细胞形态重塑等关键信号通路的系统性解析，为读者提供了一个跨越分子生物学、细胞生物学和生物化学的综合视角。理解这些非TGF- $eta$ 家族信号网络的精确运作及其失调后果，对于阐明生命过程的基本原理以及开发针对复杂疾病的精准疗法至关重要。本书强调结构、机制与生理功能的紧密关联，旨在激发读者对细胞信号调控复杂性的深入思考。

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