signaalinvälityksessä

Signaalinvälitys on biologinen prosessi, jossa solut vastaanottavat ulkoisia signaaleja ja muokkaavat niiden avulla toimintaa, kuten aineenvaihduntaa, solujen käyttäytymistä tai geneettistä ilmentymää. Signaaleja voivat olla hormonit, kasvutekijät, neurotransmitterit tai ympäristön vaikutukset, ja ne välittyvät solukalvon yli tai sen sisäpuolelle reseptorien kautta.

Vastaanotto tapahtuu reseptorin sitoutuessa signaaliin. Reseptorit voivat olla solukalvon proteiineja (esim. GPCR:t, tyrosiinikinaasin kaltaiset RTK:t, ionikanavareseptorit) tai sisäisiä, solun sisällä toimivia reseptoreita (lajimmin steroidihormonien tai muiden lipofiinisten molekyylien sitoutumispaikkoja). Ligandin sitoutuminen käynnistää signaaliketjun, jonka osatekijöinä voivat olla sekundaariset välittäjäaineet kuten cAMP, Ca2+, IP3 ja DAG sekä kinosaattiset tähdet kuten MAPK- tai PI3K-Akt-linjat. Näin pienestä signaalista voidaan saavuttaa suuri vaste solussa.

Tulos ilmenee erilaisina vasteina, kuten muokkauksina entsymaattisessa toiminnassa, ionitasapainon muutoksissa tai geneettisen ilmentymän muuttumisessa. Signaalinvälitys sisältää usein spesifisyyden, peräkkäisten välittäjien tarkkaan säädellyn aktivoinnin ja vastustusmekanismit, jotka estävät liiallisen vasteen. Lopuksi signaali sekä reseptori säätyvät lopettamaan viestinnän, esimerkiksi fosforylaation purkamisella, reseptorin desensitisaatiolla tai endosyytillä. Signaalinvälitys on monimutkainen verkosto, jossa erilaisten signaalien yhteensovitus ja kytkökset muokkaavat solujen vastetta kokonaisvaltaisesti.