具体描述
This book provides a broad base of knowledge of G-protein-coupled receptors. Useful at both the university and industrial levels, this book is of particular interest to those who are developing therapeutic approaches to diseases using drugs that influence receptor activation.
跨越生命的信号桥梁：细胞表面受体的精妙调控与功能 图书简介 本书深入探讨了细胞表面受体家族中一个极其庞大且功能至关重要的分支——G蛋白偶联受体（GPCRs）之外的那些关键信号转导分子。我们将把读者的视野从GPCRs的经典框架中解放出来，聚焦于其他在细胞识别、信号接收、跨膜转导和下游效应物激活中发挥核心作用的受体系统。本书旨在提供一个全面而深入的视角，揭示这些非GPCR受体在生命活动、生理稳态维持乃至疾病发生发展中的复杂调控网络和独特机制。 第一部分：离子通道受体——快速响应与精确控制的门控大师 本部分将详细阐述一类允许离子直接穿过细胞膜，实现信号快速传递的受体系统——配体门控离子通道（Ligand-Gated Ion Channels, LGICs）。 1. 神经递质受体家族的结构与功能多样性： 我们将系统梳理乙酰胆碱受体（如烟碱型受体）、GABA受体、谷氨酸受体（如NMDA、AMPA、Kainate受体）以及5-羟色胺受体等关键成员。重点分析它们的五聚体、四聚体或三聚体结构，以及配体结合如何精确地诱导构象变化，打开或关闭离子通道。 2. 电生理学基础与药物作用靶点： 深入探讨这些通道在突触传递中的电生理学意义，包括动作电位产生、突触后电位形成。同时，详述各类激动剂、拮抗剂和变构调节剂如何影响离子流的速率、选择性和持续时间，这些机制是许多麻醉剂、抗惊厥药和神经精神类药物作用的基础。 3. 非经典离子通道受体： 探讨一些具有受体性质的离子通道，例如P2X嘌呤能受体，它们是ATP直接激活的阳离子通道，在疼痛信号传导和炎症反应中扮演独特角色。 第二部分：酪氨酸激酶受体（RTKs）——生长、分化与代谢的主导者 本部分聚焦于一类通过自身或其关联蛋白的酪氨酸磷酸化来传递信号的核心受体家族——受体酪氨酸激酶（Receptor Tyrosine Kinases, RTKs）。 1. RTKs的结构域与激活机制： 详细解析RTKs的典型结构：胞外配体结合域、跨膜结构域和胞内催化域。阐述配体结合如何驱动受体二聚化，激活其内在的激酶活性，并进行跨自动磷酸化（Cross-Phosphorylation）。 2. 关键信号通路： 深入解析下游的主要信号级联反应。 RAS/MAPK通路： 阐述SHC、Grb2、SOS如何招募并激活RAS，进而激活RAF、MEK和ERK，控制细胞增殖和分化。 PI3K/AKT/mTOR通路： 探讨胰岛素受体（IR）和胰岛素样生长因子受体（IGFR）如何激活PI3K，生成PIP3，从而激活AKT，调控细胞存活、代谢和蛋白质合成。 JAK/STAT通路： 虽然JAK主要关联于细胞因子受体，但我们也讨论RTKs如何通过共激活或交叉激活影响STAT信号的传导。 3. RTKs在疾病中的角色： 重点分析RTK信号的异常激活如何导致癌症的发生，例如HER2（ErbB2）的过度表达在乳腺癌中的作用，以及新型靶向治疗药物（如酪氨酸激酶抑制剂，TKIs）的作用原理。 第三部分：细胞因子与趋化因子受体——免疫应答与细胞迁移的指挥官 本部分转向调控免疫系统、炎症反应和细胞归巢的受体系统——主要基于Janus激酶（JAK）信号转导的受体群，以及涉及G蛋白（但机制迥异于经典GPCRs）的趋化因子受体。 1. I型和II型细胞因子受体： 分析这些无内在激酶活性的受体（如干扰素受体、生长激素受体）如何依赖于细胞质JAKs。深入研究配体结合如何使JAKs靠近，介导其相互磷酸化和激活，进而磷酸化STATs，驱动基因转录。 2. 趋化因子受体（Chemokine Receptors）： 尽管许多趋化因子受体属于GPCRs家族，但它们独特的配体（趋化因子）引发的信号级联（包括钙动员、RhoGTPases激活）使其在引导免疫细胞迁移（趋化作用）中具有高度特异性。本书将集中讨论它们如何通过特殊的信号分子网络（如PI3K和Rac/Rho GTPases）调控细胞骨架重塑以实现定向运动。 3. 免疫受体家族： 概述Toll样受体（TLRs）和B细胞受体（BCRs）等先天和适应性免疫系统的关键受体。重点分析TLRs如何通过MyD88或TRIF依赖性通路，激活NF-$kappa$B和IRFs，启动抗病毒和炎症反应。 第四部分：其他重要的非GPCR信号接收器 本部分补充介绍一些在特定生理过程中扮演关键角色的非GPCR受体。 1. 核受体超家族： 虽然它们位于细胞质或细胞核内，但核受体（如类固醇激素受体、甲状腺激素受体、过氧化物酶体增殖物激活受体PPARs）是经典的“信号接收器”。我们将探讨它们如何结合脂溶性配体，易位至细胞核，并直接与DNA响应元件结合，调控基因转录。 2. 整合素（Integrins）——细胞与环境的机械传感器： 深入分析整合素如何作为细胞表面受体，连接细胞外基质（ECM）和细胞骨架。探讨它们如何通过“双向信号传导”（Outside-In和Inside-Out signaling）影响细胞黏附、迁移、形态发生和细胞存活。 3. Notch信号通路： 详细介绍Notch受体独特的接触依赖性激活机制，即通过细胞间的直接接触，导致受体内胞内域（NICD）被切割释放，并进入细胞核充当转录因子。 结论与展望 全书的最后将总结这些非GPCR受体系统之间存在的复杂交叉对话（Cross-talk）与信号整合现象。我们将探讨信号传导的时空精度是如何通过不同受体系统的组合、负反馈调节和受体内化/降解机制共同实现的，并展望未来在解析这些复杂网络方面的新兴技术，如单细胞蛋白质组学和高通量筛选技术在受体功能研究中的应用。
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