A jelátvitel arra a mechanizmusra utal, amelynek révén a sejt kémiai ágensekkel vagy más jelekkel (feszültség, ...) reagál a kapott információkra. Ellenőrzi a szekunder belső szignálok kaszkádját („jelzés”) vagy külső (pl .: interleukinokon keresztül más sejttípusokra gyakorolt hatás ), valamint a belső sejtes folyamatokat ( anyagcsere , sejtciklus , mozgékonyság stb.).
A transzdukció a jelátviteli kaszkádnak nevezett második lépés :
Bizonyos sejtek felszabadítják azokat a molekulákat ( hormonokat , neurotranszmittereket ), amelyeket a felszínen vagy a citoplazmában expresszálódó receptorok specifikusan felismernek, más sejtek, úgynevezett „célsejtek”. Bármilyen is a receptor jellege és elhelyezkedése, a komplex, amelyet ligandumához kapcsolódva képez, legalább egy jelátviteli út aktiválásával módosítja a célsejt aktivitását, amely mechanizmus magában foglalhat egy vagy több másodlagos hírvivőt .
Ha a ligandum belép a sejtbe (egy lipofil molekula, amely képes diffundálni a plazma membránon keresztül, szteroid vagy pajzsmirigy hormonok) kötődik egy citoplazmatikus receptorhoz, amely általában hatnak a sejtmagban , mint egy transzkripciós faktor .
Ha a ligandum vízoldékony, akkor kötődik a membránreceptor extracelluláris doménjéhez . Az ezen interakció eredményeként létrejövő komplex katalitikus tulajdonságokat kap, amelyek különböznek a szabad receptoréitól: például az inzulinreceptor protein-kináz aktivitása (általában) a rendszerek aktivációjának vagy gátlásának kaszkádját váltja ki. Dedikált enzimek (egyéb protein kinázok) , G-fehérjék olyan receptorokhoz, mint a kortikotrop hormon hormon ).
Végül a jelátvitel indukálhatja a célsejt aktivitásának módosítását. Részt vehet sejtközi kommunikációs mechanizmusokban, például interleukinek és hormonok bevonásával. Valójában az emlősökben több mint 200 különböző és speciális sejttípus létezik, amelyeknek kommunikálniuk kell egymással.
A sejtszignál transzdukciós útvonalakat meghatározhatjuk fő hírvivőjükkel, fő receptorukkal, szekvenciájukkal (az aktiválások kaszkádja) és / vagy azzal a fő sejttel, amelyen részt vesznek.
A kalciumion (Ca 2+ ) gyakori sejtjelző messenger. A citoplazmában számos enzim és fehérje alloszterikus szabályozását fejti ki, de primer hírvivőként működik az ioncsatornákon és másodlagos hírvivőként is (különösen a G-fehérjéhez kapcsolt receptorok útjában). Lásd: Anyagcsere és jelátvitel
A G-fehérjék alkotják a sejtjelzés fő mechanizmusait. Jellemzően extracelluláris jelet (hormont stb.) Közvetítenek a GTP GDP-vé történő átalakításával és gyakran egy másodlagos hírvivő (cAMP) kialakulásával. Lásd a G fehérjéket .
A protein-kinázok katalizálják egy foszfátcsoport átvitelét az adenozin-trifoszfátról (ATP) specifikus fehérjékre (-OH). Például a protein-kináz A (PKA) szabályozza a glikogén, a cukor és a lipidek metabolizmusát.
a foszfolipáz C (PLC) a metabolizmus különböző útjait aktiválja a G fehérjék által, beleértve a zsírsavak felszabadulását a foszfolipidekből és más, a kalcium szignálozással kapcsolatosakat; A foszfolipáz A2 (PLA2) részt vesz a gyulladásos reakciók sejtjeleiben.
A sejtjelző útvonalak ( útvonalak ) összekapcsolódnak és befolyásolják az összes sejtes folyamatot. A fent említett kulcsfontosságú hírvivőkön és enzimeken túl sok más, ezekre a folyamatokra többé-kevésbé specifikus enzimet és receptort is bevonnak.