The Biology of Extracellular Molecular Chaperones

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出版者:
作者:Novartis Foundation 编
出品人:
页数:248
译者:
出版时间:2008-5
价格:1613.00元
装帧:
isbn号码:9780470723333
丛书系列:
图书标签:
  • Extracellular chaperones
  • Molecular chaperones
  • Protein folding
  • Stress response
  • Cell signaling
  • Immunology
  • Neurodegeneration
  • Cancer
  • Disease mechanisms
  • Biochemistry
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具体描述

The heat shock, or cell stress, response was first identified in the polytene chromosomes of Drosophila. This was later related to the appearance of novel proteins within stressed cells, and the key signal stimulating this appearance was identified as the presence of unfolded proteins within the cell. It is now known that this is a key mechanism enabling cells to survive a multitude of physical, chemical and biological stresses. Since the promulgation of the ‘molecular chaperone’ concept as a general cellular function to control the process of correct protein folding, a large number of molecular chaperones and protein folding catalysts have been identified, and it has been recognized that not all molecular chaperones are stress proteins and vice versa. The discovery of molecular chaperones as folding proteins went hand-in-hand with their recognition as potent immunogens in microbial infection. It was subsequently shown that administration of molecular chaperones such as Hsp60, Hsp70 or Hsp90 could inhibit experimental autoimmune diseases and cancer. More recently evidence has accumulated to show that certain molecular chaperones are also present on the surface of cells or in extracellular fluids. A new paradigm is emerging: at least some molecular chaperones are secreted proteins with pro- or anti-inflammatory actions, regulating the immune response in human diseases such as coronary heart disease, diabetes and rheumatoid arthritis. In addition to having direct effects on cells, molecular chaperones can bind peptides and present them to T cells to modulate immune responses. This may be significant in the treatment of cancer. This is the first book bringing leading researchers in this field together to review and discuss: our current knowledge of cell stress response and molecular chaperones the changing paradigms of protein trafficking and function cell stress proteins as immunomodulators and pro- and anti-inflammatory signalling molecules the role of these proteins in various chronic diseases and their potential as preventative or therapeutic agents. The Biology of Extracellular Molecular Chaperones is of particular interest to immunologists, cell and molecular biologists, microbiologists and virologists, as well as clinical researchers working in cardiology, diabetes, rheumatoid arthritis and other inflammatory diseases.

《细胞外分子伴侣的生物学》 本书深入探讨了细胞外空间中分子伴侣的迷人世界,揭示了它们在维持细胞健康、调节细胞间通讯以及应对环境压力等关键生物学过程中的多样化作用。本书详细阐述了细胞外分子伴侣的结构、功能、调控机制及其在各种生理和病理状态下的重要意义。 第一部分:细胞外分子伴侣的鉴定与分类 本部分首先介绍了鉴定和研究细胞外分子伴侣的常用技术和方法,包括蛋白质组学、免疫学技术、体外实验模型等。随后,本书系统地梳理了目前已知的各类细胞外分子伴侣,并对其进行了详细的分类。这些分类依据包括其分子结构(如Hsp70、Hsp90、CCT等)、它们在细胞外空间中存在的具体位置(如细胞外基质、血液、淋巴液、脑脊液等)以及它们所参与的关键生物学功能。特别地,本书对不同家族的分子伴侣进行了深入的比较分析,突出了它们在结构和功能上的异同点。 第二部分:细胞外分子伴侣的核心功能 本部分是本书的重中之重,详细阐述了细胞外分子伴侣在多种重要生物学过程中所扮演的关键角色。 蛋白质折叠与稳态维持: 尽管许多分子伴侣被认为主要存在于细胞内,但研究表明,一些分子伴侣能够分泌到细胞外空间,并在那里协助细胞外蛋白质的正确折叠和聚集。这对于维持细胞外基质的结构完整性,以及受损细胞外蛋白的修复至关重要。本书将深入探讨细胞外分子伴侣如何识别、结合并帮助受损或错误折叠的细胞外蛋白质恢复其功能构象,以及在蛋白质降解过程中可能发挥的作用。 细胞信号转导与通讯: 细胞外分子伴侣不仅仅是蛋白质的“助手”,它们本身也能够作为信号分子,或作为信号分子的载体,在细胞间建立精密的通讯网络。本书将详细介绍细胞外分子伴侣如何与细胞表面的受体相互作用,激活或抑制下游信号通路。此外,它们还可以通过结合生长因子、细胞因子等生物活性分子,影响这些分子的稳定性和细胞的响应能力。特别地,本书将重点关注细胞外分子伴侣在免疫应答、炎症反应以及细胞增殖和分化等过程中的信号调控作用。 免疫调节与炎症反应: 免疫系统是细胞外分子伴侣发挥重要作用的另一关键领域。许多细胞外分子伴侣被发现能够直接或间接调节免疫细胞的功能,包括T细胞、B细胞、巨噬细胞等的活化、增殖和细胞因子释放。本书将深入探讨它们在诱导免疫耐受、激活抗肿瘤免疫以及介导炎症反应中的复杂机制。例如,某些分子伴侣可能作为“危险信号”被识别,从而启动炎症级联反应;而另一些则可能起到免疫抑制作用,防止自身免疫病的发生。 病原体识别与宿主防御: 细胞外空间是许多病原体(细菌、病毒、真菌等)侵入和传播的场所。本书将详细阐述细胞外分子伴侣在宿主防御机制中的作用。它们可能直接与病原体结合,抑制其生长或毒力;也可能作为抗原递呈的辅助分子,促进免疫细胞对病原体的识别。同时,本书还将探讨病原体如何利用宿主的细胞外分子伴侣来逃避免疫监视或促进自身的定殖。 细胞迁移与侵袭: 细胞迁移是许多生理过程(如胚胎发育、伤口愈合)和病理过程(如肿瘤转移)的关键环节。细胞外分子伴侣在调节细胞迁移中扮演着越来越重要的角色。本书将深入研究它们如何影响细胞外基质的重塑,从而为细胞迁移提供通路;如何与细胞表面的整合素等粘附分子相互作用,改变细胞与细胞外基质的连接;以及在肿瘤发生和转移过程中,细胞外分子伴侣可能如何促进肿瘤细胞的侵袭和转移。 第三部分:细胞外分子伴侣的疾病相关性 本部分将重点关注细胞外分子伴侣在多种疾病中的作用,并探讨其作为潜在的诊断标志物和治疗靶点的可能性。 神经退行性疾病: 许多神经退行性疾病,如阿尔茨海默病、帕金森病等,其病理特征与蛋白质的错误折叠和聚集密切相关。本书将探讨细胞外分子伴侣在这种环境下的作用,它们是否参与清除错误折叠的淀粉样蛋白或α-突触核蛋白,或者在促进这些蛋白的聚集中扮演某种角色。 癌症: 肿瘤的发生和发展与细胞信号传导、细胞迁移和免疫逃逸密切相关,这些过程都可能受到细胞外分子伴侣的影响。本书将详细阐述细胞外分子伴侣在肿瘤发生、发展、转移以及对治疗的响应中的作用。例如,一些分子伴侣可能促进肿瘤细胞的血管生成和侵袭,而另一些则可能增强肿瘤细胞对化疗或免疫疗法的敏感性。 心血管疾病: 在心血管疾病中,蛋白质稳态的破坏以及炎症反应的激活是重要的病理机制。本书将讨论细胞外分子伴侣在调节心肌细胞功能、血管内皮细胞状态以及血栓形成过程中的作用。 代谢性疾病: 糖尿病、肥胖等代谢性疾病也与细胞外环境的改变以及蛋白质功能障碍有关。本书将探讨细胞外分子伴侣在调节胰岛素信号传导、脂肪细胞分化以及炎症微环境中的作用。 第四部分:细胞外分子伴侣的治疗潜力 基于其在疾病中的重要作用,本部分将探讨细胞外分子伴侣作为治疗靶点的潜力。 药物开发: 本书将介绍目前针对细胞外分子伴侣开发的药物,以及未来可能的研究方向。例如,开发能够增强细胞外分子伴侣功能的药物,以促进受损组织的修复;或者开发能够抑制促病性分子伴侣活性的药物,以治疗癌症或自身免疫性疾病。 生物标志物: 许多细胞外分子伴侣的表达水平或活性改变可以反映疾病的状态,因此它们有望成为重要的疾病诊断和预后评估的生物标志物。本书将汇总目前已知的与不同疾病相关的细胞外分子伴侣生物标志物,并展望未来的研究方向。 结论与展望 本书最后将对细胞外分子伴侣的研究现状进行总结,并对其未来的研究方向提出展望。随着技术的不断进步,我们对细胞外分子伴侣的认识将更加深入,它们在生命活动中的重要性也将被进一步揭示,为人类健康和疾病治疗带来新的希望。本书旨在为相关领域的科学家、研究人员以及对分子伴侣生物学感兴趣的学生提供一个全面而深入的参考。

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我发现这本书的讨论角度相当具有批判性思维。它不是简单地罗列已知事实,而是经常设置一些“反问”或“挑战”的环节,促使读者跳出现有的框架去思考。比如,在探讨细胞外伴侣蛋白的酶活性与结构稳定性的关系时,作者提出了一种与主流观点相悖的假说,并用一系列间接证据进行了推导。这种做法在学术专著中并不多见,通常大家更倾向于维护主流共识,但这种敢于挑战权威的勇气,正是科学进步所需要的火花。这种对知识体系的“重构”倾向,让阅读体验从被动的接受知识,转变成了主动的参与思辨。我甚至在想,这本书更像是一份充满激情的学术辩论稿,而不是一本冰冷的参考手册。对于那些希望在自己的研究中寻求突破的研究生来说,这种激发批判性思维的训练,其价值可能比书本上的具体数据还要宝贵得多。

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这本书的资料引证系统堪称典范。我随机翻阅了中间关于“溶酶体相关蛋白分泌途径”的章节,发现其参考文献的覆盖面广度和时效性都达到了顶级期刊的要求。很多看似不起眼的次要观点,都能追溯到十年前乃至更早期的奠基性研究,这使得全书的理论基础显得异常坚实和可靠。但同时,书中并没有沉溺于历史回顾,而是将大量的篇幅投入到近五年内利用单细胞测序和冷冻电镜技术取得的突破性成果上。这表明作者不仅是一位历史学家,更是一位紧跟时代脉搏的活跃研究者。我个人认为,对于一个需要快速了解特定领域全貌的研究人员来说,这本书的价值不仅仅在于知识的传递,更在于它提供了一个高质量的、可信赖的信息导航图。每一次查阅,都像是在进行一次高效的文献综述,极大地提高了我的研究效率。

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读完前三章,我的感受是作者的文笔非常清晰有力,尽管主题晦涩,但阅读体验却出奇地流畅。那些复杂的生化反应路径和三维结构模型,被作者用一种近乎叙事的方式娓娓道来,完全没有那种传统教科书的枯燥感。特别是关于热休克蛋白家族(HSP)在应激环境下的跨膜信号传递机制的探讨,简直是精彩绝伦。作者似乎对现有的争议点有着自己独到的见解,并且没有回避那些尚无定论的科学难题,反而将其作为未来研究的方向指引出来,这一点我非常欣赏。我尤其留意了他们对“伴侣蛋白与宿主-病原体相互作用”这一章节的论述,其中对于细菌毒素如何劫持宿主细胞外伴侣蛋白进行入侵的分析,视角刁钻且极具洞察力。这本书显然经过了多年的积累和打磨,每一句话都像是在精确地传递信息,没有丝毫的冗余,让人感受到作者深厚的学术功底和对该领域的彻底掌握。

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这本书的封面设计简洁而专业,那种深沉的蓝色调和醒目的白色字体,一看就知道是面向严肃学者的硬核之作。我其实是慕名而来,想看看作者是如何驾驭“细胞外分子伴侣蛋白”这个复杂又前沿的领域。从目录上看,这本书的结构组织得相当严谨,从基础的结构生物学讲起,逐步深入到它们在信号转导、免疫应答以及病理生理过程中的具体功能。尤其吸引我的是关于“受调控的蛋白折叠与去折叠”那几章,感觉作者并没有停留在描述性的层面,而是力图揭示这些分子机器在动态环境下的调控机制,这对于理解细胞外基质的稳态维持至关重要。我期待书中能有大量高质量的实验数据和图表来支撑论点,毕竟,这个领域的研究进展飞快,只有详实的证据才能经得起时间的考验。总体而言,初看目录和引言,这本书展现出了极高的学术水准和深度,它似乎并非一本普及读物,而是为科研工作者和高年级研究生量身定制的案头参考书,能引领读者进入一个精微而充满活力的研究前沿。

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从装帧和排版来看,出版商显然也投入了极大的心血。纸张的质量非常上乘,即便是长时间的翻阅,也不会感到眼睛疲劳,这对于需要长时间对着屏幕和书本进行学习的人来说,是一个巨大的加分项。更难得的是,那些复杂的分子结构图和动态过程示意图,色彩过渡自然,线条清晰锐利,即使是打印出来的黑白版本,细节也丝毫没有丢失。这对于理解那些涉及空间构象变化的生物学过程至关重要。我注意到,很多章节后面都附有“关键实验技术回顾”的小栏目,简要介绍了支撑该章节结论所采用的最新技术,比如FRET、SPR等,这使得读者不仅知其然,更能知其所以然。这本书在硬件和软件上的高标准统一,体现了对读者体验的极致尊重,使得这段深入学习的旅程变得既充实又愉悦。

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