signaalireiteissä

Signaalireiteissä tarkoitetaan solujen sisäistä molekyyliverkostoa, joka välittää ulkoisista signaaleista johtuvia vasteita. Receptorit vastaanottavat signaaleja kuten sytokiineja, kasvu­tekijöitä tai kemiallisia aineita ja käynnistävät transduktio­taivun, jossa viesti kulkee useiden proteiinien kautta ja lopulta muuttaa solun toimintaa. Signaali voidaan vahvistaa ja muokata useiden välittäjäaineiden, sekundaaristen jälkimolekyylien sekä kinaasiketjujen avulla.

Keskeisiä komponentteja ovat reseptorit, transduktio- ja säätelevät proteiiniketjut sekä efektorit, jotka toteuttavat solun vasteen. Signaalireiteissä on rakenteellista ja toiminnallista monimutkaisuutta: reitit voivat haaroittua, kytkeytyä toisiinsa ja vastaanottaa sekä tulkita useita signaaleja samanaikaisesti. Palautesilmukat ja negatiiviset sekä positiiviset säätelymekanismit antavat herkästi säädettävän vasteen sekä kyvyn sopeutua muuttuviin olosuhteisiin. Lisäksi signaalireitit voivat muuttaa solu­geenien ilmentymää johtamalla proteiinien fosforylaatioon, ikonien käyttämiseen ja metabolisen tilan muutoksiin.

Esimerkkejä yleisistä signaalireiteistä ovat MAPK/ERK-, PI3K-Akt-, JAK-STAT-, Notch- ja Wnt -reitit sekä TGF-β-polut. Signaalireittejä tutkitaan laajalti solubiologiassa ja systeemibiologiassa, koska niiden virheet voivat johtaa sairauksiin kuten syöpiin, autoimmune-reaktioihin ja aineenvaihduntahäiriöihin. Lääkinnässä reittejä pyritään moduloimaan tarkasti erilaisten terapeuttisten kohteiden avulla.