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信号通路整体实验

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  • 北京嘉美臻元生物技术有限公司

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  • 产品说明
    1、提供各类信号通路整体实验方案:客户根据课题标书及需做实验的主体内容,拟定并提供初步的项目方案,含课题申请书,实验方案,实验设计,实验思路,实验文献等与实验相关等内容和资料。或者由嘉美实验协助实验委托者完成各类信号通路整体实验方案的设计。
    2、项目评估报价:公司技术团队根据客户提供的相关资料,综合评估项目可行性,与客户共同确定准确的实验项目执行方案,给出准确的实验价格。嘉美实验协助设计的课题直接给出准确的报价。
    3、签订服务协议:签署服务协议并预付部分费用,做好实验初步准备及项目预安排。
    4、执行服务项目:正式启动实验进程,全面展开实验,确保项目有效执行。
    5、沟通项目进展:及时沟通反馈实验的最新进展,随时了解掌控实验的最新动态。

    6、完成项目交付:支付剩余尾款,交付实验结果,正确应用实验结果,提供售后服务。



    一、信号通路整体实验介绍
    1、信号通路简单介绍: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。细胞内各种不同的生化反应途径都是由一系列不同的蛋白组成的,执行着不同的生理生化功能。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。所以,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。从细胞受体接收外界信号到最后做出综合性应答,不仅是一个信号转导过程,更重要的是将外界信号进行逐步放大的过程。受体蛋白将细胞外信号转变为细胞内信号,经信号级联放大、分散和调节,最终产生一系列综合性的细胞应答,包括下游基因万博博彩官网的调节、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。


    2、常见的信号通路:
      1)JAK-STAT信号通路
    JAK-STAT信号通路是近年来发现的一条由细胞因子刺激的信号转导通路,参与细胞的增殖、分化、凋亡以及免疫调节等许多重要的生物学过程。与其它信号通路相比,这条信号通路的传递过程相对简单,它主要由三个成分组成,即酪氨酸激酶相关受体、酪氨酸激酶JAK和转录因子STAT。许多细胞因子和生长因子通过JAK-STAT信号通路来传导信号,这包括白介素27(IL-27)、GM-CSF(粒细胞/巨噬细胞集落刺激因子)、GH(生长激素)、EGF(表皮生长因子)、PDGF (血小板衍生因子)以及IFN(干扰素)等等。
      2)p53信号通路
    p53基因是迄今发现与肿瘤相关性最高的基因。1979年,Lane和Crawford在感染了SV40的小鼠细胞内分离获得一个与SV40大T抗原相互作用的蛋白,因其分子量为53 kDa,故而取名为p53(人的基因称为TP53)。之后,在基因同源性的基础上又陆续发现了p73和p63,它们也因各自的分子量而得名,具有和p53相似的结构和功能。p53基因受多种信号因子的调控。虽然正常状态下p53的mRNA水平很高,而且有大量蛋白质合成,但p53蛋白容易降解,所以正常细胞内p53蛋白水平很低。p53基因敲除小鼠虽然可以产生后代,但其生长发育过程中会出现高频率的自发性肿瘤,这提示p53蛋白与肿瘤之间存在密切的关系。
      3)NF-kB信号通路
    NF-κB是属于Rel家族的转录因子,参与调节与机体免疫、炎症反应、细胞分化有关的基因转录。哺乳动物细胞中有五种NF-κB/Rel都具有Rel同源区,能形成同或异二聚体,启动不同的基因转录。静息状态下,NF-κB二聚体与抑制蛋白IκB结合成三聚体而被隐蔽于细胞质,胞外刺激可激活IκB的泛素化降解途径,而使NF–κB二聚体进入胞核,调节基因转录。
      4)Wnt信号通路
    Wnt是一类分泌型糖蛋白,广泛存在于无脊椎动物和脊椎动物中,是一类在物种进化过程中高度保守的信号通路,通过自分泌或旁分泌发挥作用。Wnt信号在动物胚胎的早期发育、器官形成、组织再生和其它生理过程中,具有至关重要的作用。在小鼠中,肿瘤病毒整合在Wnt之后而导致乳腺癌。卷曲蛋白(Frz)作为Wnt受体,其胞外N端具有富含半胱氨酸的结构域, Frz作用于胞质内的蓬乱蛋白(Dsh),Dsh能切断β-catenin的降解途径,从而使β-catenin在细胞质中积累,并进入细胞核,与T细胞因子(TCF/LEF)相互作用,调节靶基因的万博博彩官网。
      5)BMP信号通路
    BMP(骨形态发生蛋白,bone morphogenetic protein)是TGF-β(转化生长因子,transforming growth factor-β)超家族中的重要成员。它通过调节一系列下游基因的活性,控制着诸如中胚层形成、神经系统分化、牙齿和骨骼发育以及癌症发生等许多重要的生物学过程。
      6)Notch信号通路
    Notch基因最早发现于果蝇,部分功能缺失导致翅缘缺刻。在胚胎发育中,当上皮组织的前体细胞中分化出神经元细胞后,其细胞表面Notch配体Delta与相邻细胞膜上的Notch结合,启动信号通路,防止其它细胞发生同样的分化。当配体和相邻细胞的Notch结合后,Notch被蛋白酶体切割,释放出具有核定位信号的胞质区ICN,进入细胞核与CLS结合,调节基因万博博彩官网。


    二、信号通路研究三部曲
    1、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想要研究的,又有不需要研究的,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”。
     

    2、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。

    3、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。

    4、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。而后便可按以下研究思路进行研究。
      1)某信号通路与细胞X的相关性。证明通路A-B-C与细胞X的病理状态之间存在相关性。可通过涵盖多种通路的手段进行中等通量的筛选(如蛋白芯片或PCR芯片),来确保信号通路A-B-C参与细胞X病变的生理过程;以及通过WB、qPCR等实验确定该通路A-B-C中关键分子的变化,如万博博彩官网差异,定位异常、活性变化等。
      2)通路中A分子与细胞X病变间的因果关系。以分子A为例,构建A在X细胞中特定敲除的小鼠模型,并检测出相应的表型,可确定A分子的变化与细胞X病变之间存在一定的因果关系;并用挽救实验(rescue experiment)进行验证,即上调A分子万博博彩官网检测细胞X的相应表型能否得以恢复。
      3)检测通路关键分子间的相互作用方式。以该分子为基础,通过分子互作实验技术(如IP、GST-Pull down等)、分子定位、活性、构象等检测手段,来明确分子间作用的方式(分子A与分子C之间是直接作用,还是通过分子B进行间接作用),以及分子A的结合序列、结构域等。

     


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