信号通路研究思路

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信号通路研究思路

信号通路研究思路

信号通路研究思路1.研究背景和意义:在开始研究之前,首先需要明确研究的背景和意义。

可以考虑以下问题:该研究对于现有技术有何改进?有何应用前景?是否能够解决一些现有问题?通过明确背景和意义,可以引导研究方向的确定。

2.文献综述:为了充分了解该领域的最新研究进展和相关技术,需要进行文献综述。

通过检索相关的学术论文和专利文献,了解已有的研究成果和方法。

可以考虑以下问题:已有研究的主要内容和方法有哪些?存在的问题和不足有哪些?还有哪些方向可以进一步研究?3.建立模型:在进行信号通路研究时,一般需要通过建立数学模型来描述系统的行为。

可以根据研究的具体内容选择相应的数学模型,例如传输线模型、电路模型或者控制系统模型等。

建立模型时需要考虑系统的非线性特性、噪声干扰以及其他可能的影响因素。

4. 仿真与实验:通过数学模型进行仿真和实验是信号通路研究的重要手段。

仿真可以通过计算机软件(如Matlab或SPICE)进行,通过输入相应的参数和初始条件,观察系统的响应特性。

实验则需要搭建实际的电子电路或者控制系统,通过测量和观测来验证理论分析和仿真结果。

在进行仿真和实验时,需要选择适当的检测手段和仪器设备,并合理设计测试方案。

5.仿真与实验结果分析:根据仿真和实验结果,进行相应的数据分析和结果解释。

可以应用统计学方法,比较不同参数下系统的性能指标,并对结果进行可视化展示。

通过对结果的分析,可以评估所提出方法的有效性和可行性。

6.结果讨论与总结:在得到仿真和实验结果的基础上,进行结果讨论和总结。

其中,需要对实际应用中可能存在的限制和局限性进行讨论,总结研究的优点和不足之处。

同时,可以对未来的研究方向提出展望,以引导相关领域的进一步发展。

综上所述,信号通路研究的思路一般包括研究背景和意义、文献综述、建立模型、仿真与实验、结果分析、讨论与总结等几个方面。

通过科学规划和有序实施这些步骤,可以提高研究的有效性和科研工作的质量。

信号通路研究方法

信号通路研究方法

信号通路研究方法信号通路研究是生物医学领域中的重要课题,它涉及到细胞内外的信号传导过程,对于理解疾病发生机制、药物研发以及临床治疗具有重要意义。

因此,研究人员需要掌握一系列的研究方法来深入探究信号通路的调控机制。

本文将介绍一些常用的信号通路研究方法,希望能为相关研究工作提供一些参考和帮助。

首先,信号通路研究的基本方法之一是蛋白质相互作用分析。

蛋白质在信号传导中起着至关重要的作用,而蛋白质之间的相互作用则构成了复杂的信号网络。

研究人员可以利用免疫共沉淀、酵母双杂交、荧光共定位等方法来分析蛋白质之间的相互作用关系,从而揭示信号通路中的关键蛋白质及其相互作用网络。

其次,信号通路研究还需要进行信号分子的检测和定量分析。

常用的方法包括免疫印迹、荧光定量PCR、质谱分析等。

这些方法可以帮助研究人员准确地检测和定量目标信号分子的表达水平,从而揭示信号通路在不同生理或病理状态下的变化规律。

此外,细胞信号通路的研究也需要进行细胞信号转导通路的测定和分析。

细胞内的信号传导网络是复杂而精密的,研究人员可以利用siRNA干扰、荧光显微镜观察、细胞融合实验等方法来研究特定信号通路的活化、抑制及其对细胞功能的调控作用。

最后,信号通路研究还需要进行动物模型的建立和信号通路调控的体内验证。

通过建立相关的动物模型,研究人员可以对信号通路的调控机制进行深入研究,并且可以验证潜在的药物靶点。

例如,基因敲除小鼠、转基因小鼠等模型的建立可以为信号通路研究提供重要的实验材料。

综上所述,信号通路研究方法涉及到多个方面,包括蛋白质相互作用分析、信号分子的检测和定量分析、细胞信号转导通路的测定和分析以及动物模型的建立和体内验证等。

研究人员可以根据具体的研究课题和目的选择合适的方法,从而深入研究信号通路的调控机制,为相关疾病的治疗和药物研发提供理论和实验基础。

有关信号通路的研究报告

有关信号通路的研究报告

有关信号通路的研究报告
标题:信号通路研究报告
摘要:
本研究报告旨在综述信号通路的研究进展和应用领域。

信号通路是细胞内部和细胞间信息传递的重要机制,对细胞生物学、病理学和药物研发等领域具有重要意义。

本报告将介绍信号通路的基本概念、研究方法和最新进展,重点探讨信号通路在癌症、免疫系统和神经系统等方面的研究应用。

通过对信号通路的深入研究,有望为疾病治疗和药物开发提供新的思路和策略。

1. 引言
1.1 信号通路的定义和重要性
1.2 信号通路的分类和组成要素
2. 信号通路的研究方法
2.1 细胞培养和体外实验方法
2.2 分子生物学技术在信号通路研究中的应用
2.3 蛋白质相互作用和信号传递网络的分析
2.4 基因敲除和基因过表达技术在信号通路研究中的应用
3. 信号通路与癌症
3.1 癌症中的异常信号通路激活
3.2 信号通路调控肿瘤细胞增殖和转移
3.3 信号通路在肿瘤治疗中的应用
4. 信号通路与免疫系统
4.1 免疫细胞间的信号传递机制
4.2 信号通路在免疫细胞激活和调节中的作用
4.3 信号通路在免疫治疗中的应用
5. 信号通路与神经系统
5.1 神经细胞间的信号传递机制
5.2 信号通路在神经发育和神经退行性疾病中的作用
5.3 信号通路在神经系统疾病治疗中的应用
6. 结论
本报告总结了信号通路的基本概念、研究方法和应用领域。

信号通路的研究对于揭示细胞功能、疾病机制和药物研发具有重要意义。

未来的研究应该进一步探索信号通路的调控机制,并利用这些知识开发新型治疗策略。

研究植物信号通路机制的新技术和新方法

研究植物信号通路机制的新技术和新方法

研究植物信号通路机制的新技术和新方法植物信号通路机制是指植物细胞内的一系列复杂调控网络,包括激素、蛋白质激酶、蛋白质磷酸酶等一系列分子信号。

人们通过研究这些信号通路了解植物生长发育、逆境应答等生理过程,对于提高植物产量、品质、抗逆性等,都有着重要的意义。

近年来,随着分子生物学、遗传学、生物物理学等科学技术的不断发展和完善,对植物信号通路机制研究也逐渐进入了新的阶段。

下面,本文将从几个方面介绍一些新技术和新方法。

\subsection{表观遗传技术在植物信号通路研究中的应用}表观遗传指的是通过非DNA序列相关的改变,来影响某个基因的表达和功能。

包括DNA甲基化、组蛋白去乙酰化、甲基化等多种修饰方式。

这些修饰方式可以影响基因转录后的产物,如mRNA或其他非编码RNA的产生和翻译后蛋白的质量和数量等。

最近,表观遗传被广泛用于研究植物生长发育、逆境应答等方面,同时,也是研究植物信号通路机制的新技术。

例如,Cui和他的同事们使用表观遗传技术分析了拟南芥中蛋白激酶(MAPK)信号通路与ABA反应元件(ABRE)结合因子(AREB)信号通路的交叉效应。

他们使用了针对拟南芥两条与 MAPK 信号通路有关的基因AtMEKK1和AtMKK1的突变体,以及通过 CRISPR/Cas9 技术制作的AtAREB2基因缺失突变体areb2。

这些突变体不同程度影响了MAPK信号通路和AREB信号通路,从而表观遗传修饰的模式随之改变,它们能够形成监测关键基因的表观遗传变化的专利申请。

\subsection{高通量测序技术在植物信号通路研究中的应用}通常我们会采用烟草或拟南芥等植物作为实验材料,以实验方案设计和处理方式为基础,对植物特定的信号通路进行研究。

有时候,一些研究者也会对多种植物进行研究。

而高通量测序技术则是应用次世代测序技术,可同时对不同物种、不同组织和时期的大量DNA片段进行高通量测序,进而高效地研究信号通路中所涉及的基因和相关的关键调节因子。

生命科学中的细胞信号通路研究

生命科学中的细胞信号通路研究

生命科学中的细胞信号通路研究生命科学是人类对生物世界研究的一种科学领域,它包括许多不同的学科领域,如生物化学、遗传学、细胞生物学等等。

在这些学科领域中,细胞信号通路研究是非常重要的一个方面。

细胞信号通路是细胞内外相互作用的重要途径,该过程通常涉及到一些重要的分子和信号传递途径。

本文主要介绍一下生命科学中的细胞信号通路研究的相关内容和最新进展。

一、细胞信号通路概述细胞信号通路是一个庞大而复杂的系统,它参与了许多细胞的重要生命活动。

整个系统涉及到了一系列的分子和信号传递途径。

细胞信号通路的主要组成部分包括:1、受体分子:在外部膜上面,能够与一些特定的分子结合,这些分子被称之为配体,受体-配体结合后能够触发信号通路的开启。

2、信号转导分子:一些小分子可以在细胞内传递信号,包括蛋白激酶、转录因子等等。

3、信号响应因子:当信号通路被触发后,会触发一些细胞内的生物反应,也就是信号响应,这些响应因子包括细胞周期、凋亡、代谢等等。

二、细胞信号通路研究的最新进展细胞信号通路研究一直是生命科学研究中一个重要的领域,目前该领域的主要进展如下:1、CRISPR-Cas9系统的研究:CRISPR-Cas9系统是当前生命科学领域最为热门的研究方向之一,该系统可以揭示基因与信号通路之间的关系,同时还可以开发出具有高度特异性的治疗方法和预防措施。

2、微流控芯片技术:这种新型技术可以实现对细胞信号传递途径的高通量筛选和分析,是当前最重要且应用前景有望的技术之一。

3、化学生物学的成果:近年来,化学生物学在细胞信号通路研究方面作出了很大的贡献,可以通过合成一些特殊化合物的方法来确定分子机制和信号通路,同时还能制定一些新型药物。

三、细胞信号通路研究在生物医学领域中的应用由于细胞信号通路在生命科学中具有重要的作用,因此细胞信号通路的研究在生物医学领域中也占据了非常重要的位置。

目前,该领域的主要应用方向可以总结如下:1、药物研发:通过对细胞信号通路的深入研究,可以针对一些具体的疾病开发出专门的药物,例如对于某些肿瘤,可以通过调节细胞内的信号通路来实现治疗目的。

植物信号通路的分子生物学研究

植物信号通路的分子生物学研究

植物信号通路的分子生物学研究植物是生物界中最为复杂的生命体,它们依靠土壤、水分、光线等自然环境中物理化学因素来生长发育。

与此同时,植物还要应对各种内在和外在的环境压力,如细菌和病毒侵染、水分和营养不足、温度和光照变化。

植物如何感知和响应这些信号成为了一个激动人心的研究课题。

植物信号传递的机制是一个复杂而多样的过程,其中的分子生物学是目前研究的重点。

一、植物信号通路的基本机制植物感知环境信号后,会立即启动一系列的生物化学反应,最终导致基因的表达和代谢的调节。

这个过程涉及到许多信号分子,例如植物激素、信号蛋白、离子通道和反应器官等。

这些信号分子与细胞膜、细胞质和细胞核组成了一个复杂的信号转导网络,从而实现了植物对外部环境的自适应和调节。

植物信号通路的基本机制可以分为三个部分:信号识别、信号传导和响应。

首先,植物需要识别外界环境中各种信号,如光、病原体、腐烂产物、营养物质、激素等。

这些信号分子会结合到特定的感受器,如受体蛋白和离子通道等,从而诱导细胞产生相应的细胞内传递事件。

其次,这些信号会通过一系列的分子和酶相互作用和媒介,传导到细胞的细胞质和核内,激活一些信号途径和基因进行转录和翻译。

最后,这些基因产物将调节植物生长发育和对环境压力的响应。

二、植物信号通路的典型例子植物信号通路非常复杂,但是许多相关学者通过分析某些信号分子与特定受体和媒介物质的相互作用关系,推测出了一些典型的信号通路。

下面讨论两个典型的植物信号通路。

1、植物激素信号通路植物激素是一类重要的信号分子,它们涉及到植物的许多生长和发育调节。

例如,赤霉素、生长素、脱落酸和乙烯等激素,都能呈现不同种类、时间和剂量的生物学效应。

这些激素分子主要起到了激活一系列的基因转录和蛋白激酶活性,从而调节植物体内代谢通路的功能。

植物激素信号通路的典型例子是赤霉素信号途径。

下面简单地介绍一下:a. 赤霉素感受器当赤霉素分子与感受器结合时,感受器将进入细胞质,并与TIFY蛋白结合。

促癌基因信号通路研究实验设计思路

促癌基因信号通路研究实验设计思路

促癌基因信号通路研究实验设计思路一、概述信号通路是指能将细胞外的分子信号经细胞膜传入细胞内发挥效应的一系列酶促反应通路。

这些细胞外的分子信号(称为配体ligand)包括激素、生长因子、细胞因子、神经递质以及其它小分子化合物等。

细胞内的各个信号通路中上游蛋白对下游蛋白活性的调节(包括激活或抑制作用)主要是通过添加或去除磷酸基团,从而改变下游蛋白的立体构象完成的。

构成信号通路的主要成员是蛋白激酶和磷酸酶,它们能够快速改变和恢复下游蛋白的构象。

受体蛋白将细胞外信号转变为细胞内信号,经信号联放大、分散和调节,终产生一系列综合性的细胞应答,包括下游基因表达的调节、细胞内酶活性的变化、细胞骨架构型和DNA合成的改变等。

这些变化并非都是由一种信号引起的,也可以通过几种信号的不同组合产生不同的反应。

二、分类1、当信号分子是胆固醇等脂质时,它们可以轻易穿过细胞膜,在细胞质内与目的受体相结合;2、当信号分子是多肽时,它们只能与细胞膜上的蛋白质等受体结合,这些受体大都是跨膜蛋白,通过构象变化,将信号从膜外domain 传到膜内的domain,然后再与下一别受体作用,通过磷酸化等修饰化激活下一别通路。

三、信号通路研究策略1、确定某一效应和参与该效应的信号通路:利用蛋白芯片或PCR芯片等确定该信号通路参与这一效应,以及该通路是处于激活状态还是抑制状态(这里的效应既可以是细胞水平,也可以是疾病水平)。

2、确定通路中关键分子的表达水平:可以WB或qPCR检测相关分子的的变化,包括表达水平,定位变化以及活性变化。

3、确定通路中关键分子与该效应的关系:利用突变或干扰关键分子,检测相应的表型,确定该分子与这一效应之间的因果关系;以及后期过表达该关键分子做恢复实验进行验证。

4、确定分子之间的作用方式:通过分子共表达、分子互作手段(如IP,GST-Pull down等)、分子共定位、活性、构象等检测手段,进一步明确分子作用的方式,以及结合的序列、结构域等。

信号通路网络的结构与功能研究

信号通路网络的结构与功能研究

信号通路网络的结构与功能研究在生物学中,信号通路网络是指一系列相互作用的分子,它们组合起来相互传递信息,促进或抑制细胞内以及细胞间的生物学响应。

这些信号通路网络有着复杂的结构与功能,其研究对于人们深入了解多种生物学过程,以及相关疾病的发病机制和治疗手段具有重要的意义。

一、信号通路网络的结构信号通路网络的结构包括信号的发起、中转和终止,以及相应的分子调控网络。

通常,信号分子在细胞内外形成浓度梯度,逐渐相互作用,从而诱导出一定的生理反应。

在细胞内,信号通路网络可以通过多种方式来组织,如线性串联、分支、互补以及相互交叉等。

此外,信号通路网络的结构还涉及到不同分子间的化学交互性质,其中包括物理相互作用、生物信息传递、酶催化、蛋白质合成和降解等。

信号通路网络的复杂性源于其组成部分的大量多样性。

通常,这些组成部分包括可逆的小分子(如水、离子和代谢物),蛋白质配体、受体以及相应的酶。

这些组成部分通常表现出相互作用的特异性和动态性,展现出信号传递的复杂性和多样化。

二、信号通路网络的功能信号通路网络对于细胞内的多种生理过程起着重要的调控作用。

如在免疫应答过程中,细胞通过信号通路网络产生多种信号物质,从而刺激免疫细胞数量和活性的调控。

同时,信号通路网络还可以在细胞的生长与增殖中发挥作用。

例如,在细胞分裂的早期,信号通路网络可以通过调节有关细胞分裂的多种蛋白质的表达,来控制细胞分裂的速率和周期。

此外,信号通路网络还在细胞凋亡和代谢过程中发挥作用。

例如,在细胞凋亡过程中,信号通路网络可以激活与细胞死亡有关的多种蛋白质,从而促进细胞的凋亡。

在代谢过程中,不同信号通路网络的组成部分还可以对细胞能量代谢以及脂代谢产生作用。

总之,信号通路网络的功能非常广泛,既与生物体生长发育密切相关,也与疾病的发生、进展密切相关。

三、信号通路网络的研究方法随着对于信号通路网络的研究不断深入,人们对于信号通路网络的结构、功能以及调控机制的认识也日益增进。

基础科研研究分子信号通路套路

基础科研研究分子信号通路套路

基础科研研究分子信号通路套路1.引言1.1 概述概述部分的内容可以包括以下内容:概述部分是文章的开头,用于引入主题并提供背景信息。

本文将讨论基础科研研究中的分子信号通路套路。

分子信号通路是生物体内细胞之间相互通信的重要方式,它们在细胞的生存、增殖和分化中起着重要的调控作用。

通过对分子信号通路的研究,科学家们可以更好地理解生物多样性的形成机制,探索新药物的研发途径,并为疾病的防治提供新的思路。

在分子信号通路研究中,科学家们通过深入探索细胞内分子之间相互作用的模式和机制,揭示了许多重要的细胞信号传递途径。

这些途径包括但不限于细胞表面受体介导的信号传导、细胞内级联反应以及细胞核内的基因转录调控等。

这些分子信号通路的研究成果,不仅对于深入理解细胞生物学和发育生物学的基本规律具有重要意义,还为人们认识疾病的发生机制、寻找新型药物靶点以及开展个性化治疗提供了可能。

本文将从什么是分子信号通路以及它的重要性两个方面来进行介绍。

首先,我们将详细解释分子信号通路的概念,并讨论分子信号通路在细胞内的作用和机制。

随后,我们将探讨分子信号通路在基础科研研究中的重要性,包括其在生物多样性形成、疾病发生机制研究以及药物研发等方面的应用。

最后,我们将总结分子信号通路研究的意义并展望其未来发展的方向。

通过本文的阐述,我们希望能够增进读者对基础科研研究中分子信号通路套路的理解,并为科学研究和医学实践提供一定的参考和指导。

在整篇文章中,我们将注重对基础科研研究分子信号通路套路的核心概念进行解析,同时也会介绍一些相关的研究成果和实践应用,以期能够全面深入地探讨这一领域的重要性和未来发展的前景。

1.2文章结构文章结构部分的内容可以根据以下提纲进行撰写:文章结构部分的目的是为读者介绍本文的整体结构和内容安排,以帮助读者理解本文的逻辑框架和思路。

本文主要围绕基础科研研究分子信号通路套路展开,结合以下几个方面进行详细介绍。

首先,本文的第一部分是引言部分,包括概述、文章结构和目的三个小节。

信号通路研究思路

信号通路研究思路

证明一个药物能通过抑制P38表达而发挥保护细胞的作用,需要做的是:要证明你的药物是通过抑制P38 表达而发挥保护作用,首先要证明P38 表达增加会导致损伤。

其次,要证明你的药物存在保护作用。

再次,证明你的药物可以抑制P38 表达。

最后,证明你的药物是由于抑制了P38 表达而发挥保护作用。

首先证明P38 表达增加会导致损伤。

这里需要建立一个损伤模型。

正如你提到的,钙离子导致P38mapk 的增高,如果某种损伤可以通过钙离子导致P38mapk 的增高,那么你就建立起了一个损伤模型。

这时,对P38 做个 RNA 干扰,使其表达下降,再来损伤刺激,如果这时损伤刺激不会导致损伤,那么可以说 P38mapk 的增高会导致损伤。

这里最好不要用P38 的抑制剂SB来处理,因为这个抑制剂是针对P38 活性的抑制剂,抑制的是 P38 的磷酸化,而不是表达量。

如果说明的问题是p38 磷酸化水平增加而导致损伤,那么我建议用抑制剂。

这时还可以用Dominant-negative 。

抑制剂的实验证实该药物不影响P38 表达,而影响其活化。

(应该首先考虑选用抑制剂,因为目前一些药物的作用机制不是抑制靶点的表达,而是抑制靶点的激活。

如果在此应用RNAi 的话,很可能会漏掉这个机制或增加实验步骤。

)其次,要证明你的药物存在保护作用。

当然就是用你的药物先处理一下,再来损伤刺激,如果这时损伤刺激不会导致损伤,那么可以说你的药物存在保护作用。

再次,证明你的药物可以抑制P38 表达。

用你的药物先处理一下,再来损伤刺激,再检测P38 表达,如果用药组相对于没有用药组P38 表达下降,那么可以说你的药物可以抑制P38 表达。

最后,证明你的药物是由于抑制了P38 表达而发挥保护作用。

这一步看似不必要,其实是最重要的步骤,而国内的文章往往忽略了这一关键环节。

这里建议还是用RNA 干扰 P38 表达,再用你的药物处理,再进行损伤刺激,如果用药组与没有用药组的损伤程度一致,那么才可以说你的药物是由于抑制了P38 表达而发挥保护作用。

信号通路研究的基本策略

信号通路研究的基本策略

信号通路研究的基本策略Signal transduction is a fundamental process in cell biology that involves the transmission of signals from the cell's exterior to its interior, ultimately leading to cellular responses. 信号转导是细胞生物学中的一个基本过程,涉及将信号从细胞外传导到细胞内部,最终导致细胞反应。

Understanding the basic strategies for studying signal transduction pathways is crucial for unraveling the complex network of molecular interactions that regulate various cellular processes. 了解研究信号转导途径的基本策略对于揭示调控各种细胞过程的分子相互作用复杂网络至关重要。

One fundamental strategy for studying signal transduction pathways is to identify the key components involved in the pathway. 一个研究信号转导途径的基本策略是识别参与途径的关键组分。

This can be achieved through a combination of experimental techniques such as genetic screens, biochemical assays, and molecular imaging. 这可以通过结合遗传筛选、生化分析和分子成像等实验技术来实现。

By pinpointing the essential proteins, receptors, and signaling molecules in a pathway, researchers can gain valuable insights into the mechanismsunderlying signal transduction. 通过找到途径中的基本蛋白质、受体和信号分子,研究人员可以了解信号转导背后的机制。

信号通路研究的技术方法

信号通路研究的技术方法

MAPK
Dural Phosphorylation Sites L-12 Length
**
hp38 DFGLARHTDD-------------EMTGYVATRWYRAPE 25
hP38 DFGLARQADE-------------EMTGYVATRWYRAPE 25
hp38 DFGLARQADS-------------EMTGYVVTRWYRAPE 25
测试剂盒测定蛋白激酶的磷酸化程度。
3
整理ppt
经典蛋白激酶活性分析实验流程
以免疫共沉淀法获得蛋白激酶 加入该激酶底物和32-ATP,激酶使底
物磷酸化 放射自显影,确定磷酸化条带
4
整理ppt
非放射性蛋白激酶活性分析实验流程
以免疫共沉淀法获得蛋白激酶 加入该激酶底物,激酶使底物磷酸化 再加入底物磷酸化特异性抗体 以Phospho Ab-HRP Western 化学发光
hERK1 DFGLARIADPEHDH-------TGFLTEYVATRWYRAPE 31
hERK2 DFGLARVADPDHDH-------TGFLTEYVATRWYRAPE 31
hBMK1 DFGMARGLCTSPAEH------QYFMTEYVATRWYRAPE 32
YHOG1 DFGLARIQDP-------------QMTGYVSTRWYRAPE 25
反义核酸技术的应用
41
RNAi
整理ppt
42
RNAi
整理ppt
Figure 1. Effects of mex-3 RNA interference on levels of the endogenous mRNA.
Nomarski DIC micrographs show in situ hybridization of 4-cell stage embryos. (A)

细胞信号通路的研究及应用

细胞信号通路的研究及应用

细胞信号通路的研究及应用细胞信号通路是指细胞内外分子间相互作用而传递信息的一整套程序。

它不仅关系到基本的生命过程,还包括很多与疾病相关的信息传递。

因此,细胞信号通路的研究和应用在医学领域有着极其重要的作用。

1.细胞信号通路的研究细胞信号通路可以分为多个环节,每个环节都涉及到多种分子间的相互作用。

因此,细胞信号通路的研究需要多种技术手段的支持。

其中,有许多技术手段是在诸如细胞培养、各种酶反应、蛋白质交互作用等实验中应用的,例如:1)免疫印迹技术,可以用来检测各种蛋白质之间的交互作用;2)细胞培养技术,可以培养各种类型的细胞维持其本体信号通路的实验;3)原位杂交技术,可以用来研究细胞外基因的表达等。

细胞信号通路的研究也无时无刻不在更新,随着技术的不断进步,研究的深入,人类对细胞信号通路的认识也越来越深刻。

目前细胞信号通路的研究已经涉及到基因工程、蛋白质修饰与转移、细胞增殖与凋亡、细胞分化、细胞周期等各个生理过程,进而研究出许多具有治疗性、预防特定疾病效果的物质,对于人类健康的发展起到了不可估量的推动作用。

2. 细胞信号通路的应用在医学上,细胞信号通路的应用包括许多领域,例如癌症治疗、药物研发、疾病诊断和治疗等。

下面就分别讲述一下。

1)癌症治疗癌症是一类非常复杂的疾病,它的发生不仅与基因突变等遗传因素有关,同时也与细胞内外的环境有关。

因此,针对不同类型的癌症应该采用不同的治疗方法。

近年来,人们开发出了一些针对癌症所涉及的信号通路的化学药物,可以抑制癌细胞生长并防止它们向其他组织蔓延。

例如,HER2-HER3信号通路上的蛋白质激动剂,是一类用于治疗HER2阳性乳腺癌的药物,即“赫赛汀”(Trastuzumab)、“金德蒂尼布”(Lapatinib)等。

2)药物研发细胞信号通路不仅在癌症治疗方面有用,在药物研发中也有广泛应用。

很多药物都是通过调节生物体内的信号通路而产生疗效的。

例如前列腺素的合成抑制药阿司匹林的作用(ASA),就是通过调节芽囊孢菌抑制剂(PGH2)生成的通路,治疗炎症性疾病;又比如,β-肾上腺素能受体拮抗剂甲状腺素(Metoprolol)的疗效,就是通过抑制靶细胞内钙荷装机制从而达到降低心输出量和降低体内β-肾上腺素的浓度。

信号通路研究思路

信号通路研究思路

证明一个药物能通过抑制P38表达而发挥保护细胞的作用,需要做的是:要证明你的药物是通过抑制P38表达而发挥保护作用,首先要证明P38表达增加会导致损伤;其次,要证明你的药物存在保护作用;再次,证明你的药物可以抑制P38表达;最后,证明你的药物是由于抑制了P38表达而发挥保护作用;首先证明P38表达增加会导致损伤;这里需要建立一个损伤模型;正如你提到的,钙离子导致P38mapk的增高,如果某种损伤可以通过钙离子导致P38mapk的增高,那么你就建立起了一个损伤模型;这时,对P38做个RNA干扰,使其表达下降,再来损伤刺激,如果这时损伤刺激不会导致损伤,那么可以说P38mapk的增高会导致损伤;这里最好不要用P38的抑制剂SB来处理,因为这个抑制剂是针对P38活性的抑制剂,抑制的是P38的磷酸化,而不是表达量;如果说明的问题是p38磷酸化水平增加而导致损伤,那么我建议用抑制剂;这时还可以用Dominant-negative;抑制剂的实验证实该药物不影响P38表达,而影响其活化;应该首先考虑选用抑制剂,因为目前一些药物的作用机制不是抑制靶点的表达,而是抑制靶点的激活;如果在此应用RNAi的话,很可能会漏掉这个机制或增加实验步骤;其次,要证明你的药物存在保护作用;当然就是用你的药物先处理一下,再来损伤刺激,如果这时损伤刺激不会导致损伤,那么可以说你的药物存在保护作用;再次,证明你的药物可以抑制P38表达;用你的药物先处理一下,再来损伤刺激,再检测P38表达,如果用药组相对于没有用药组P38表达下降,那么可以说你的药物可以抑制P38表达;最后,证明你的药物是由于抑制了P38表达而发挥保护作用;这一步看似不必要,其实是最重要的步骤,而国内的文章往往忽略了这一关键环节; 这里建议还是用RNA干扰P38表达,再用你的药物处理,再进行损伤刺激,如果用药组与没有用药组的损伤程度一致,那么才可以说你的药物是由于抑制了P38表达而发挥保护作用;抑制剂也有其局限性,有时是“致命”的,主要原因是抑制剂缺乏特异性;虽然我们在文章里看到用抑制剂的时候都说是什么什么的特异性抑制剂,但真的那么特异吗其实往往是作者为了写文章发文章的需要而夸大了抑制剂的特异性;细胞里无数的信号通路,谁也不能保证抑制剂在作用于靶分子时不会影响其他信号通路;其实无论什么抑制剂,对剂量的要求都相对比较苛刻,为什么就是因为一旦浓度高了,就不知道会干扰到其他哪些信号通路,从而产生很多说不清道不明的现象;PI3K的抑制剂---LY294002和wortmannin,它们都能抑制PI3K和相关的激酶,但LY294002的浓度达到200μM常用来抑制DNA依赖的蛋白激酶DNA-PK;wortmannin 在浓度超过3μM常用来抑制运动失调性毛细血管扩张基因突变ATM以及DNA-PK;相对而言,MEK1/2的抑制剂U0126和PD98059以及P38MAPK的抑制剂SB203580就要好一些;所以研究人员一般应用LY294002时采用20μM,应用wortmannin时采用0.2μM,以此来最小化其他的效应;有些学者们同时应用两种抑制剂进行对比,也许也有顾及于此的原因吧;但是,从严谨的角度讲起特异性的话,RNAi也不能说是绝对特异的,我们只能说它是高特异性,因为RNAi的机制中还有很多没有完全阐明;一些研究者会在RNAi处理后,还要在实验中应用Western来同时检测该蛋白所在家族的其他成员的表达量变化以检测其特异性和选择性,以表严谨;举个例子:比如针对Survivin进行RNAi之后,你最好同时检测XIAP,cIAP1/2等蛋白;当然,如果你所针对基因的siRNA构建已经很成熟,有前人的文章检测特异性做基础,那就另当别论了,所以给科研态度很严谨的lwjssry兄弟提个醒,如果你的siRNA序列尚无很好的文献应用基础,这个问题你也许应该考虑的;临时找到一个描诉相关内容的06年文献,影响因子3分多,截取其中的内容供lwjssry兄参考吧:信号通路有细胞特异性和条件特异性,即同一信号通路在不同的细胞之间或同一细胞在不同的条件下,作用机理可能是不同的;细胞内的信号通路之间存在复杂的相互作用,想证明哪一个分子是另一分子的充要条件真的很难;本人最近研究了一个信号系统的两个信号分子,A和B;A在细胞质,B 在细胞核;以往的研究已经证明A是B的上游信号通路之一;我们的研究是想证明在某种病理过程中A和B作为一个系统发挥作用;我们首先应用能够提升该系统的药物干预,发现A升高的同时B也得到升高,但这也不能说明什么问题;所幸的是A分子目前有特异性的阻断剂,于是我们便对A分子的激活进行阻断,结果发现B分子的激活也收到抑制;由此初步推测A和B可能在某种病理过程中作为一个系统发挥作用;但也只能证明了A是B的必要条件而已;做信号传导的在于你研究一种的机制有什么作用,其机制是否于信号传导有关,有哪些关系,是什么原因导致此信号传导的表达,表达后的下游基因怎么变化这中间最好有基因敲出或者抑制剂和激动剂干预后看看上游下游之间的变化和你预期的结果有没有关系;如果单纯的做信号传导而去做没有什么意义的,就像前面楼上说的一样信号的启动/最终发挥功能“想证明哪一个分子是另一分子的充要条件真的很难”;我最近正在做一个实验,证明A对B的作用;先用外源物处理细胞,跑weternblot,发现A和B都有所增加,B的量增加在A之后;于是用抑制剂抑制A,以及用siRNA使Aknockdown,然后看B的表达量也下来了;但是这也只能证明A和B有关联,无法证明A对B是直接作用还是间接作用;甚至无法说明B的改变是A信号knockdown造成的,还是A信号knockdown 以后,细胞为了弥补该信号的不足,补充促进了C信号,而C信号可以改变B信号;最近在考虑用Co-IP证明A和B有结合作用,也许能证明A和B的直接关系;探讨信号转导中分子间的充要条件,与探讨数学中的充要条件是不一样的,因为细胞中信号转导通路往往存在反馈机制;即使X是上游信号,Y是下游信号,改变Y信号也会通过反馈机制使得X信号发生改变;所以,在考虑生物体内的信号分子间充要条件时会复杂得多,要慎之又慎下结论;信号分子的环路效应普遍存在个人觉得研究A分子与某个信号通路应该更具体得分为两种情况:1,以前还不知道A分子是这个信号通路的成分,这时我们要证明A分子是这个信号通路的成分,这时的研究就是上文谈到的研究内容了;2,A分子是信号通路的成分,这是已知的,现在发现某个现象跟这个通路有关,现在我们要证明A分子是这个信号通路参与这个现象的关键分子,则又是另一种模式;1,“创造信号通路”,别人没有研究过A和B之间的相互作用,而你发现了,并证明了,这就是创造,其实准确点说应该是“发现”,因为信号通路是客观存在的,只不过被找到了而已,不过用“创造”这个词比较形象;这一类的研究是开创性的,比较困难的,研究的时候常常是用免疫共沉淀去把与某个蛋白结合的一堆蛋白都搞出来,再做质谱分析,进行鉴定,再进一步证明两者间的相互作用,这就涉及到充分必要条件的证明;单纯进行这一类的研究缺乏目的性和研究的意义,所以通常还是建立于某种现象基础上的,用自己“创造”的信号通路来解释某种现象,也就是下面说的第二种模式;2,“利用信号通路”,利用别人或自己“创造”的信号通路来解释某个具体的现象,比如,某个药物、某种毒物、某种应激、某种射线、等等,在这些刺激下,具体到某种细胞的某条信号通路发挥调控作用;在第一类中,是用充分必要条件来证实A分子与B分子的作用;在第二类中,是用充分必要条件来证实A现象与B信号通路之间的关系;看文献是最基础的训练,看文献,一是看思路,二是学技术和逻辑思维;思路告诉我们为什么去做,技术和逻辑思维教我们怎么去做;过表达A基因,发现B基因的mRNA水平明显增加,对应的B的蛋白水平也明显增加;干扰A基因表达,发现B基因的mRNA水平明显降低,对应的B的蛋白水平也明显降低;投稿,被拒稿,主要原因是审稿人提出:应该弄清楚A是如何调控B的表达的;请问各位老师,A调控B可能是通过什么途径需要做什么实验A和B都是脂类代谢中的酶基因,它们在胞浆和核内都有表达;回答:1、下一步应该搞清楚B基因mRNA改变的原因是什么,在转录水平还是影响了RNA的稳定性;2、假设A和B是直接关联的假定A影响B的转录,是否一般得做两个实验:Luciferasereporterassay和CHIPassay只做一个CHIP实验行不行其中Luciferasereporterassay是否就是为了检验A蛋白是否能结合到B基因的Promoter区是不是A蛋白必须得是转录因子才有可能结合到B基因的Promoter区另外,怎么知道A蛋白是不是转录因子呢——针对这个问题的回答:不过建议找几篇JBC上的文章看看,JBC上这种调调的文章挺多的,精读3-5篇,把它的outline搞清楚,你就胸有成竹了;——我打开JBC网站一看,呵呵,每期专门有GeneRegulation板块;根据JBC上面的文章,A调控B基因,很多都是通过第三者如转录因子实现的;我再翻出以前自己的Real-timePCR实验结果,发现过表达A基因后,转录因子C的mRNA水平显着增加,而干扰A基因表达,转录因子C的mRNA水平显着降低;目前这个现象还没有文献报道;后期,我准备通过Luciferasereporterassay和CHIPassay来验证转录因子C是否能与B基因作用;我想请教的问题是:A基因调控转录因子C,除了前期的Real-timePCR实验当然再补一个WesternBlot实验,我还需要做其他实验吗会不会审稿人再提出:你需要弄清楚A基因如何调控转录因子C才行;说简单点:A基因通过转录因子C调控基因B,是否要将A影响C,C影响B两步都弄清楚——看你的目标杂志了,如果是JBC这样偏机制的,估计会要你说清楚的3、A可以影响B的mRNA水平,也能影响B的蛋白水平,这样的话,可能是只通过影响B的RNA水平影响B的蛋白表达,也可能同时影响B的RNA水平和B的蛋白稳定性;B 的蛋白稳定性你可以通过加入CHX检测B的半衰期;另外就是你说的Luciferasereporterassay实验;4、A和B的变化总是一致的,应该很有可能是通过转录水平调控的,因为你的mRNA、蛋白都变了;既然是转录水平,那就要找到B的启动子的序列,对应和这个序列结合的蛋白,这个蛋白可能是A也可能是其他的间接的;。

信号通路研究方法

信号通路研究方法

信号通路研究方法信号通路研究方法是生物医学研究中十分重要的一部分,它涉及到细胞内外信号传导的调控机制、相关蛋白的功能及相互作用等方面。

本文将介绍一些常用的信号通路研究方法,希望能对相关领域的研究者有所帮助。

首先,我们要了解信号通路的研究对象。

信号通路是指细胞内外各种信号分子之间相互作用的一系列化学反应链,它可以调控细胞的生长、分化、凋亡等生命活动。

常见的信号通路包括细胞凋亡通路、细胞增殖通路、细胞分化通路等。

在研究信号通路时,常用的方法包括免疫印迹分析、蛋白质相互作用分析、基因敲除和过表达实验、荧光显微镜观察等。

免疫印迹分析是一种检测蛋白质表达水平的方法,通过对细胞或组织进行蛋白质提取,然后利用特异性抗体检测目标蛋白质的表达情况。

蛋白质相互作用分析可以帮助我们了解不同蛋白质之间的相互作用关系,常用的方法包括酵母双杂交、共免疫沉淀等。

基因敲除和过表达实验可以通过基因编辑技术,如CRISPR/Cas9技术,来研究特定基因对信号通路的调控作用。

荧光显微镜观察则可以帮助我们观察信号分子在细胞内的定位和运输情况。

除了上述方法外,近年来,一些新的技术也被应用于信号通路研究中,例如单细胞转录组学、蛋白质组学、代谢组学等。

这些技术的出现,为我们提供了更多的研究手段,帮助我们更全面地了解信号通路的调控机制。

在进行信号通路研究时,我们需要注意一些问题。

首先,实验设计要合理,控制组和实验组要设置得当,以保证实验结果的可靠性。

其次,实验操作要规范,遵循操作规程,确保实验过程的准确性和可重复性。

最后,对实验结果要进行合理的统计分析,以确保结果的科学性和可信度。

总之,信号通路研究方法涉及到多个学科领域的知识,需要综合运用分子生物学、细胞生物学、生物化学等多种技术手段。

通过不断地学习和实践,我们可以更好地掌握信号通路研究的方法,为相关领域的科研工作提供更多的支持和帮助。

希望本文介绍的内容能够对信号通路研究者有所启发和帮助。

信号通路研究三部曲,入门分子研究攻克高分论文(附实例)

信号通路研究三部曲,入门分子研究攻克高分论文(附实例)

信号通路研究三部曲,入门分子研究攻克高分论文(附实例)作者:解螺旋.子非鱼如需转载请注明来源:解螺旋·医生科研助手导语如果说一个好的idea会将一个平凡无奇的文章塑造成一篇至尊牛文,那么高大上的分子机制研究绝对是牛文装逼的利器。

其中,种种信号通路与疾病之间的恩恩怨怨最受科研界中吃瓜观众的关注。

有时为了掌握恩怨是非的第一手资料,“吃瓜观众”(科研者)甚至化身娱记,亲自挖掘其中掩藏的“八卦”(分子机制)。

然而,信号通路家族庞大,种类繁多,成员更是多不胜数,它们彼此之间的关系错综复杂,完全无迹可寻。

有时同一个通路中既有好鸟又有坏蛋,还特么特别不专情,比如P53通路不仅在细胞周期中展露权威,还总是在细胞周期、凋亡、DNA修复等过程中横插一脚。

有时某个信号通路的家族图谱一眼望去密密麻麻(如下图),看的人晕晕乎乎,一脸懵逼,除了感叹“贵圈真乱”,简直不知道如何揭示该家族隐藏的“奥秘”。

此时,各位小伙伴们不要方。

尽管信号通路中成员众多,但是大多数都是跑龙套,而只有位于信号中心的核心分子才算得上是真正红的发紫的“大腕”。

由于它们的一举一动都牵扯整个家族的命运,信号通路常常会以它们的名称命名,比如TGF-β/Smad、Jak/Stat、MAPK/ERK等。

此时,科研者们大可盯紧这些大腕,地毯式调查其上下游的其他分子,如果能有幸碰到其他“明星分子”,如PTEN、KRAS、FOXO1等,也许你就会对大腕与明星分子之间的“爱恨纠葛”有了深入的了解。

正所谓人红粉丝多,有的明星通路追捧者甚多,其间种种八卦早已见于报端,那么再想对其进入深入挖掘看起来似乎是一件耗费精力且不讨好的事情。

可是,有的小伙伴就是不死心,就是想以此明星通路博得心仪杂志的青睐,此时倒是可以另辟蹊径:去研究某种特定细胞(细胞X)类型中的一个热点信号通路的作用。

以信号通路A-B-C为例,研究者在选择特定细胞时,要先了解该细胞的生理功能及其在某种疾病中所发挥的重要性;并确定该通路A-B-C在细胞X中的功能研究仍处于空白状态,有一定的研究意义。

细胞信号通路的研究及其在药物开发中的应用

细胞信号通路的研究及其在药物开发中的应用

细胞信号通路的研究及其在药物开发中的应用细胞信号通路是维持生物体正常生命活动所必须的关键过程。

信号通路的异常可以导致多种疾病的发生。

因此,深入研究细胞信号通路的机制,对于疾病的预防及治疗有着重要的作用。

在药物研发中,了解信号通路的机制,可以帮助科学家开发更加精确的药物,从而达到更好的治疗效果。

细胞信号是细胞内外环境信息的传递和响应所依靠的一种途径。

细胞信号通路包括许多生物学过程,如细胞增殖、分化、凋亡、代谢和细胞型态的变化等,这些过程依赖于特定的细胞信号通路。

细胞信号通路的基本机制是信号分子的识别、转导和响应。

信号分子与受体蛋白相互作用,通过一系列的化学反应产生信号级联,最后导致内部信号转导的事件,从而影响细胞的生理行为。

细胞信号通路是很复杂的,包括多种信号传递分子、酶、核酸、蛋白质、磷脂等多种物质。

细胞信号通路的研究需要涉及许多学科,如化学、生物学、生物化学等。

由于信号通路的复杂性,研究人员需要使用许多技术手段来研究信号通路的机制。

这些技术包括基因编辑技术、蛋白结晶技术、活体成像技术、质谱技术和生物芯片技术等。

当前,细胞信号通路的研究主要集中于以下几个方面:首先,信号通路在疾病中的作用非常重要。

例如,癌症细胞的增殖和浸润是由于多条信号通路异常的联合作用引起的。

因此,研究肿瘤信号通路的机制可以帮助科学家开发更加有效的抗癌药物。

其次,细胞信号通路对于代谢和营养调节也有着重要的作用。

例如,胰岛素可以通过细胞信号通路调节体内的葡萄糖代谢,对于糖尿病患者的治疗具有重要的意义。

第三,神经信号通路也是细胞信号通路研究的重要领域之一。

神经信号在大脑内的传递和处理依赖于许多信号通路,由于神经系统的复杂性,神经信号通路的研究也十分困难。

最后,细胞信号通路的研究也为药物研发提供了很多帮助。

一些药物的治疗效果是由于它们对信号通路的作用引起的。

例如,靶向蛋白激酶信号通路的抗癌药物便是典型的例子。

了解药物的作用机制,可以帮助科学家更好地设计药物,从而达到更好的治疗效果。

植物多重信号通路调控生长发育的研究

植物多重信号通路调控生长发育的研究

植物多重信号通路调控生长发育的研究随着科技的不断进步,越来越多的科学家们开始从多个角度研究植物的生长发育机制。

其中,信号通路便是非常重要的角度之一。

在植物生物学中,信号通路可以说是一项非常复杂的研究领域。

因为植物受到的信息和环境非常多样,而不同的信号通路又可以相互影响,交错在一起,构成了复杂的生长发育调控网络。

然而,尽管简单的生长发育调节机制已经得到了很多的研究,但是仍有很多问题需要植物学家们去探究,例如植物在响应各种同步出现的信号时,内部如何更有效地处理这些信息、如何实现整体生长和分化的协调等问题。

下面我们将从不同的角度探讨一下植物多重信号通路调控生长发育的研究。

一、植物的内吸性调节植物的生长发育具有代表性的内吸性调节过程——生长素的作用。

生长素是一种非常常见的植物内源激素,它对植物生长发育的许多过程和特征都产生着影响。

在过去的几十年里,科学家们在生长素调节植物生长发育的研究中取得了不少进展,其中涵盖了很多生长素参与的传递通路和作用机制。

例如各种生长素信号的传递、调节了细胞内的活动,并导致了调节细胞生长和分化的控制因子的产生和作用等等。

二、植物的外吸性调节除了内源性调节因素,植物的外部环境和生长条件也会对植物生长发育产生重要影响。

这类信号通路的研究范围非常广泛,包括了如土壤含水量、阳光的亮度和强度等环境因素对植物的影响,以及这些外部环境因素在植物不同阶段的生长期中的影响等等。

谷胱甘肽是一种非常重要的非内吸性调节因子,它可以直接参与到植物对环境变化的响应过程中。

在植物中,次生代谢产物的合成通常来自于营养物质的转移,而营养物质本身是外源性信号通过信号传递作用到达到植物细胞的。

三、植物信号通路网络研究植物信号生物学的过程已经越来越清楚地揭示了激素、生长素和气体等因素在植物中调节生长发育的到底效应和机制。

同时,也有更多的研究表明,这些不同的信号通路间可以互相影响,组成了更加复杂的信号通路网络。

例如,植物在产生抗病素和其他生化制品时,通常涉及到气体信号,并且可以受到激素结构的影响。

化学信号转导通路的研究方法与进展

化学信号转导通路的研究方法与进展

化学信号转导通路的研究方法与进展随着化学信号转导通路在细胞生物学和生物医学研究中的重要性不断凸显,研究人员对其进行了深入的研究和探索。

本文将介绍化学信号转导通路的研究方法以及近年来在该领域的进展。

一、化学信号转导通路的研究方法1. 全基因组鸿沟杂交筛选法:这是一种常用的筛选法,用于识别化学信号转导通路中的关键分子。

研究人员通过将靶基因植入野生型细胞中,观察细胞是否发生异常变化,以确定化学信号转导通路中的关键基因。

2. 基因敲除和基因过表达技术:通过利用CRISPR/Cas9等先进的基因编辑技术,研究人员可以敲除或过表达特定的基因,在细胞中模拟化学信号转导通路的激活或抑制,从而揭示其在细胞功能调控中的作用。

3. 蛋白质相互作用研究方法:蛋白质相互作用在化学信号转导通路中发挥着重要的作用。

研究人员可以利用酵母双杂交、GST pull-down、共免疫沉淀等技术来探究蛋白质相互作用网络的结构和功能。

4. 药物筛选和结构活性关系研究:通过筛选海量化合物库或人工合成化合物库,研究人员可以发现新的化学物质,并通过研究其与靶蛋白的结合关系,揭示其在化学信号转导通路中的作用机制。

二、化学信号转导通路的研究进展1. 信号转导通路与疾病关联性的研究进展:近年来,越来越多的研究表明,化学信号转导通路在多种疾病的发生和发展中起到了重要作用。

例如,慢性炎症通过影响NF-κB信号通路的激活,参与了多种炎症性疾病的发生。

因此,对化学信号转导通路与疾病关联性的研究成为了当前热点。

2. 新的信号转导通路发现与研究:除了体外实验和生物样本研究外,一些新的研究方法和技术的出现,也为信号转导通路的研究提供了新的思路。

例如,单细胞转录组学技术的发展使得研究人员能够在单个细胞水平上揭示特定信号转导通路的活性变化。

3. 多目标化合物的发展与应用:传统的药物设计往往只针对单个分子靶点,而多目标化合物则能够同时干预多个信号转导通路。

随着多目标化合物在药物研究和开发中的广泛应用,研究人员可以更有效地调控化学信号转导通路,满足复杂性疾病治疗的需求。

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证明一个药物能通过抑制P38表达而发挥保护细胞的作用,需要做的是:要证明你的药物是通过抑制P38表达而发挥保护作用,首先要证明P38表达增加会导致损伤。

其次,要证明你的药物存在保护作用。

再次,证明你的药物可以抑制P38表达。

最后,证明你的药物是由于抑制了P38表达而发挥保护作用。

首先证明P38表达增加会导致损伤。

这里需要建立一个损伤模型。

正如你提到的,钙离子导致P38mapk的增高,如果某种损伤可以通过钙离子导致P38mapk的增高,那么你就建立起了一个损伤模型。

这时,对P38做个RNA干扰,使其表达下降,再来损伤刺激,如果这时损伤刺激不会导致损伤,那么可以说P38mapk的增高会导致损伤。

这里最好不要用P38的抑制剂SB来处理,因为这个抑制剂是针对P38活性的抑制剂,抑制的是P38的磷酸化,而不是表达量。

如果说明的问题是p38磷酸化水平增加而导致损伤,那么我建议用抑制剂。

这时还可以用Dominant-negative。

抑制剂的实验证实该药物不影响P38表达,而影响其活化。

(应该首先考虑选用抑制剂,因为目前一些药物的作用机制不是抑制靶点的表达,而是抑制靶点的激活。

如果在此应用RNAi的话,很可能会漏掉这个机制或增加实验步骤。

)其次,要证明你的药物存在保护作用。

当然就是用你的药物先处理一下,再来损伤刺激,如果这时损伤刺激不会导致损伤,那么可以说你的药物存在保护作用。

再次,证明你的药物可以抑制P38表达。

用你的药物先处理一下,再来损伤刺激,再检测P38表达,如果用药组相对于没有用药组P38表达下降,那么可以说你的药物可以抑制P38表达。

最后,证明你的药物是由于抑制了P38表达而发挥保护作用。

这一步看似不必要,其实是最重要的步骤,而国内的文章往往忽略了这一关键环节。

这里建议还是用RNA干扰P38表达,再用你的药物处理,再进行损伤刺激,如果用药组与没有用药组的损伤程度一致,那么才可以说你的药物是由于抑制了P38表达而发挥保护作用。

抑制剂也有其局限性,有时是“致命”的,主要原因是抑制剂缺乏特异性。

虽然我们在文章里看到用抑制剂的时候都说是什么什么的特异性抑制剂,但真的那么特异吗?其实往往是作者为了写文章发文章的需要而夸大了抑制剂的特异性。

细胞里无数的信号通路,谁也不能保证抑制剂在作用于靶分子时不会影响其他信号通路。

其实无论什么抑制剂,对剂量的要求都相对比较苛刻,为什么?就是因为一旦浓度高了,就不知道会干扰到其他哪些信号通路,从而产生很多说不清道不明的现象。

PI3K的抑制剂---LY294002和wortmannin,它们都能抑制PI3K和相关的激酶,但LY294002的浓度达到200μM常用来抑制DNA依赖的蛋白激酶(DNA-PK);wortmannin在浓度超过3μM常用来抑制运动失调性毛细血管扩张基因突变(ATM)以及DNA-PK。

相对而言,MEK1/2的抑制剂U0126和PD98059以及P38MAPK的抑制剂SB203580就要好一些。

所以研究人员一般应用LY294002时采用20μM,应用wortmannin时采用0.2μM,以此来最小化其他的效应。

有些学者们同时应用两种抑制剂进行对比,也许也有顾及于此的原因吧。

但是,从严谨的角度讲起特异性的话,RNAi也不能说是绝对特异的,我们只能说它是高特异性,因为RNAi的机制中还有很多没有完全阐明。

一些研究者会在RNAi处理后,还要在实验中应用Western来同时检测该蛋白所在家族的其他成员的表达量变化以检测其特异性和选择性,以表严谨。

举个例子:比如针对Survivin进行RNAi之后,你最好同时检测XIAP , cIAP1/2等蛋白。

当然,如果你所针对基因的siRNA构建已经很成熟,有前人的文章检测特异性做基础,那就另当别论了,所以给科研态度很严谨的lwjssry兄弟提个醒,如果你的siRNA序列尚无很好的文献应用基础,这个问题你也许应该考虑的。

临时找到一个描诉相关内容的06年文献,影响因子3分多,截取其中的内容供lwjssry兄参考吧:信号通路有细胞特异性和条件特异性,即同一信号通路在不同的细胞之间或同一细胞在不同的条件下,作用机理可能是不同的。

细胞内的信号通路之间存在复杂的相互作用,想证明哪一个分子是另一分子的充要条件真的很难。

本人最近研究了一个信号系统的两个信号分子,A和B。

A在细胞质,B在细胞核。

以往的研究已经证明A是B的上游信号通路之一。

我们的研究是想证明在某种病理过程中A 和B作为一个系统发挥作用。

我们首先应用能够提升该系统的药物干预,发现A升高的同时B也得到升高,但这也不能说明什么问题。

所幸的是A分子目前有特异性的阻断剂,于是我们便对A分子的激活进行阻断,结果发现B分子的激活也收到抑制。

由此初步推测A 和B可能在某种病理过程中作为一个系统发挥作用。

但也只能证明了A是B的必要条件而已。

做信号传导的在于你研究一种的机制有什么作用,其机制是否于信号传导有关,有哪些关系,是什么原因导致此信号传导的表达,表达后的下游基因怎么变化》?这中间最好有基因敲出或者抑制剂和激动剂干预后看看上游下游之间的变化和你预期的结果有没有关系。

如果单纯的做信号传导而去做没有什么意义的,就像前面楼上说的一样信号的启动/最终发挥功能!“想证明哪一个分子是另一分子的充要条件真的很难”。

我最近正在做一个实验,证明A对B的作用。

先用外源物处理细胞,跑wetern blot,发现A和B都有所增加,B的量增加在A 之后。

于是用抑制剂抑制A,以及用siRNA使A knockdown,然后看B的表达量也下来了。

但是这也只能证明A和B有关联,无法证明A对B是直接作用还是间接作用。

甚至无法说明B的改变是A信号knockdown造成的,还是A信号knockdown以后,细胞为了弥补该信号的不足,补充促进了C信号,而C信号可以改变B信号。

最近在考虑用Co-IP证明A和B 有结合作用,也许能证明A和B的直接关系。

探讨信号转导中分子间的充要条件,与探讨数学中的充要条件是不一样的,因为细胞中信号转导通路往往存在反馈机制。

即使X是上游信号,Y是下游信号,改变Y信号也会通过反馈机制使得X信号发生改变。

所以,在考虑生物体内的信号分子间充要条件时会复杂得多,要慎之又慎下结论。

信号分子的环路效应普遍存在个人觉得研究A分子与某个信号通路应该更具体得分为两种情况:1,以前还不知道A分子是这个信号通路的成分,这时我们要证明A分子是这个信号通路的成分,这时的研究就是上文谈到的研究内容了。

2,A分子是信号通路的成分,这是已知的,现在发现某个现象跟这个通路有关,现在我们要证明A分子是这个信号通路参与这个现象的关键分子,则又是另一种模式。

1,“创造信号通路”,别人没有研究过A和B 之间的相互作用,而你发现了,并证明了,这就是创造,其实准确点说应该是“发现”,因为信号通路是客观存在的,只不过被找到了而已,不过用“创造”这个词比较形象。

这一类的研究是开创性的,比较困难的,研究的时候常常是用免疫共沉淀去把与某个蛋白结合的一堆蛋白都搞出来,再做质谱分析,进行鉴定,再进一步证明两者间的相互作用,这就涉及到充分必要条件的证明。

单纯进行这一类的研究缺乏目的性和研究的意义,所以通常还是建立于某种现象基础上的,用自己“创造”的信号通路来解释某种现象,也就是下面说的第二种模式。

2,“利用信号通路”,利用别人或自己“创造”的信号通路来解释某个具体的现象,比如,某个药物、某种毒物、某种应激、某种射线、等等,在这些刺激下,具体到某种细胞的某条信号通路发挥调控作用。

在第一类中,是用充分必要条件来证实A分子与B分子的作用。

在第二类中,是用充分必要条件来证实A现象与B信号通路之间的关系。

看文献是最基础的训练,看文献,一是看思路,二是学技术和逻辑思维。

思路告诉我们为什么去做,技术和逻辑思维教我们怎么去做。

过表达A基因,发现B基因的mRNA水平明显增加,对应的B的蛋白水平也明显增加;干扰A基因表达,发现B基因的mRNA水平明显降低,对应的B的蛋白水平也明显降低。

投稿,被拒稿,主要原因是审稿人提出:应该弄清楚A是如何调控B的表达的。

请问各位老师,A调控B可能是通过什么途径?需要做什么实验?A和B都是脂类代谢中的酶基因,它们在胞浆和核内都有表达。

回答:1、下一步应该搞清楚B基因mRNA改变的原因是什么,在转录水平还是影响了RNA的稳定性。

2、假设A和B是直接关联的(假定A影响B的转录),是否一般得做两个实验:Luciferase reporter assay和CHIP assay?只做一个CHIP实验行不行?其中Luciferase reporter assay是否就是为了检验A蛋白是否能结合到B基因的Promoter区?是不是A蛋白必须得是转录因子才有可能结合到B基因的Promoter区?另外,怎么知道A蛋白是不是转录因子呢?——针对这个问题的回答:不过建议找几篇JBC上的文章看看,JBC上这种调调的文章挺多的,精读3-5篇,把它的outline搞清楚,你就胸有成竹了。

——我打开JBC网站一看,呵呵,每期专门有Gene Regulation板块。

根据JBC上面的文章,A调控B基因,很多都是通过第三者如转录因子实现的。

我再翻出以前自己的Real-time PCR实验结果,发现过表达A基因后,转录因子C的mRNA水平显著增加,而干扰A基因表达,转录因子C的mRNA水平显著降低。

目前这个现象还没有文献报道。

后期,我准备通过Luciferase reporter assay和CHIP assay 来验证转录因子C是否能与B基因作用。

我想请教的问题是:A基因调控转录因子C,除了前期的Real-time PCR实验(当然再补一个Western Blot实验),我还需要做其他实验吗?会不会审稿人再提出:你需要弄清楚A基因如何调控转录因子C才行。

说简单点:A基因通过转录因子C调控基因B,是否要将A影响C,C影响B两步都弄清楚?——看你的目标杂志了,如果是JBC这样偏机制的,估计会要你说清楚的3、A可以影响B的mRNA水平,也能影响B的蛋白水平,这样的话,可能是只通过影响B 的RNA水平影响B的蛋白表达,也可能同时影响B的RNA水平和B的蛋白稳定性。

B的蛋白稳定性你可以通过加入CHX检测B的半衰期。

另外就是你说的Luciferase reporter assay实验。

4、A和B的变化总是一致的,应该很有可能是通过转录水平调控的,因为你的mRNA、蛋白都变了。

既然是转录水平,那就要找到B的启动子的序列,对应和这个序列结合的蛋白,这个蛋白可能是A也可能是其他的间接的。

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