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信号转导与调控的生物化学（原著第三版） - [德]G.克劳斯著彭学贤审校

上一篇 / 下一篇 2008-05-05 22:07:26

出版日期:2005年6月
前言
这本书来源于Bayreuth大学的生物化学、生物及化学课堂上关于信号转导和调控的讲义。在准备这些讲义的过程中，我意识到对信号转导和调控进行概览并且跟踪这个领域的进展非常困难，因此诞生了写一本关于信号转导的书的想法。第一本书完成于1997年，用德语写成。它很快被两个相继的英文版本所替代，现在的第三个英文版本包括了最新的数据和参考文献。
高等生物的细胞信号转导是现代医学和药理学研究的一个主要课题，并且它在生物分子科学中也非常重要。因此，本书着重于动物系统和人体的信号转导和调控，没有包括植物系统，仅当结果具有非常显著的特征时，才引用来自低等真核生物和原核生物的研究结果。信号转导方面数据的大量增加使我删去了以前版本中关于离子通道和神经信号转导的章节，因为这个题目本身已经发展成为重要的研究领域，我们在这本书里不可能做充分的讨论。
在过去的10～15年中我们掌握的信号转导过程方面的知识急剧增加，并且已经建立了非常好的细胞间和细胞内信号转导的基本理论。今天我们越来越多地在分子水平上对信号转导过程进行描述，也了解了许多关键信号转导蛋白的结构功能关系。如今对信号转导的研究集中于对大量不同的信号转导蛋白及其亚种的独特细胞功能的定性，以及信号转导蛋白的超分子组织和不同信号转导途径之间的相互影响。这些研究揭示了信号转导系统的巨大复杂性，也使得写一本能够真实全面纵览信号转导并考虑到所有重要新进展的书变得愈加困难。因此，在这里并没有对信号转导的所有分支和领域进行同样详尽的描述。
这本书的目的是阐述信号转导分子的结构和生化特性及其调节，以及在各种信号转导水平上信号转导蛋白的相互作用，并且弄清细胞通讯的基本原理。对许多不同系统的大量研究，揭示信号转导和调控的基本原理在所有高等生物体中都是相似的，所以这本书着重于选定的转导途径中研究得最好的反应和组分，而不是试图从整体上去描述独特的信号转导途径（如视觉过程）。另外，本书也包括了来自非常不同的真核生物和组织的研究结果。关于信号转导和调控方面的出版物数量众多，所以引用的大部分是综述文章，因或多或少的主观偏好仅选择了少数原始文献。
我非常感激所有鼓励我继续写这本书的人们，还有那些以有益的意见及指正来支持我的人们。首先我想感谢的是我的同事Mathias Sprinzl及我以前的合作者Thomas Hey、Carl Christian Gallert和 Oliver Hobert，同时也感谢Hannes Krauss 和Yiwei Huang在插图和结构示意图方面所做的工作。信号转导与调控的生物化学（原著第三版）目录
目录
第1章基因表达调控孙超刘景生1
11基因表达调控概览——方式和地点1
12蛋白质核酸间的相互作用是基因特异性表达调控的基础2
121DNA结合蛋白的结构基序3
122蛋白质核酸复合物中特异性相互作用的本质7
123在蛋白质DNA相互作用中DNA构象的作用9
124识别序列的结构和DNA结合蛋白的四级结构10
13转录调控原理12
131转录调控元件12
132抑制子和转录激活子的功能要求13
133DNA结合蛋白的活性控制机制14
1331效应分子的结合14
1332抑制蛋白的结合16
1333调节蛋白的修饰17
1334调节性DNA结合蛋白的浓度变化17
14真核生物中的转录调控18
141原核生物中转录起始概览18
142真核转录的基本特征20
143真核转录装置21
1431转录起始位点的结构和调控序列21
1432真核转录的基本步骤21
1433通用转录起始因子和RNA聚合酶形成基本的转录装置23
1434RNA聚合酶Ⅱ的磷酸化和转录起始25
1435TFⅡHA——关键的调节蛋白复合物27
144DNA结合蛋白对真核转录的调控27
1441真核转录激活子的结构28
1442转录调节中转录激活子和辅助转录激活子的协同作用29
1443与转录装置的相互作用32
145转录激活子的活性调节32
1451转录激活子调控的主要途径32
1452转录激活子的磷酸化33
1453异源二聚化36
1454通过结合效应分子的调节37
146转录的特异性抑制37
147染色质结构和转录激活39
1471转录活性和组蛋白乙酰化41
1472转录活性和组蛋白甲基化44
1473增强子体45
148DNA甲基化47
15基因表达的转录后调节49
151前体mRNA的5′末端和3′末端修饰50
152通过可变多聚腺苷酸化和可变剪接形成可变mRNA51
153通过转运和前体mRNA的剪接进行调控53
154mRNA的稳定性54
155翻译水平的调控57
1551通过蛋白质与mRNA 5′末端的结合进行调控57
1552通过修饰起始因子进行调节58
16参考文献62

第2章酶活性的调节孙超刘景生译65
21作为催化剂的酶65
22效应分子对酶的调节66
23变构调节的主要特征67
24通过结合抑制蛋白和激活蛋白调节酶活性68
25磷酸化对酶活性的调节69
251磷酸化对糖原磷酸化酶的调节71
252磷酸化对异柠檬酸脱氢酶（大肠杆菌）的调节73
26通过“泛素蛋白酶体”途径的调节73
261泛素系统的组分74
262在蛋白酶体中的降解78
263泛素蛋白酶体降解途径中的底物识别79
264泛素连接的调节功能和蛋白质的定向降解80
27通过SUMO化进行的蛋白调节82
28参考文献83

第3章信号通路的功能和结构王抒刘景生译85
31信号通路的一般功能85
32信号通路的结构86
321细胞间通讯的机制86
322胞内信号转导的原理88
323胞内信号转导的组分89
324信号传递链中蛋白质的偶联90
3241特定的蛋白质蛋白质相互作用介导的偶联90
3242蛋白模块介导的偶联91
3243可逆性锚定位点介导的偶联91
3244共区域化介导的偶联91
3245线性、分支和串话92
3246受体和信号应答的可变性和特异性93
33胞外信号分子95
331激素的化学性质98
332激素类似物——激动剂和拮抗剂98
333内分泌、旁分泌和自分泌信号传递99
334信号分子介导的蛋白质直接修饰100
34激素受体100
341通过受体的激素识别100
342激素和受体间的相互作用100
35信号的放大 102
36细胞内和细胞间信号传递的调节104
37膜的锚定和信号转导105
371肉豆蔻酰化107
372软脂酰化107
373法呢酰化和四甲基十六碳酰化108
374糖基磷脂酰肌醇锚（GPI锚）108
375脂质锚的开关功能109
38参考文献111

第4章核受体介导的信号转导徐恒卫刘景生译113
41核受体配基113
42核受体介导信号转导的原理114
43核受体的分类和结构116
431核受体的DNA结合元件(HRE)117
432核受体的DNA结合区119
433HRE的识别和HRE受体复合体的结构119
434配基结合域121
435核受体的反式激活元件123
44核受体的转录调节机制124
45核受体信号通路的调节和变化126
46甾体激素受体信号通路128
47视黄醛、维生素D3和T3激素介导的信号通路130
471RXR异源二聚体的HRE的结构131
472HRE、受体和激素间相互作用的复杂性131
48参考文献132

第5章G蛋白偶联的信号传递通路岳赟刘景生译135
51跨膜受体——一般结构及分类135
52跨膜受体的结构原理136
521跨膜受体的胞外结构域137
522跨膜结构域137
523跨膜受体的胞内结构域139
524受体活性调节140
53G蛋白偶联的受体140
531G蛋白偶联受体的结构141
532配基的结合143
533信号传递机制144
5347螺旋体跨膜受体的关闭和脱敏144
535G蛋白偶联受体的二聚化作用147
54调节性GTP酶147
541GTP酶超家族——一般结构及机制147
542GTP类似物对GTP酶的抑制作用149
543作为GTP酶的共同结构元件的G结构域150
544不同的GTP酶家族151
55G蛋白的异源三聚化151
551异三聚体G蛋白的分类152
552作为异源三聚G蛋白定性工具的毒素153
553异三聚体G蛋白的功能性循环154
554G蛋白质的开关功能的结构和机制156
555βγ复合体的结构和功能161
556G蛋白的膜结合162
557G蛋白调节子——光感因子和RGS蛋白163
56G蛋白的效应分子165
561腺苷酸环化酶和cAMP作为第二信使165
562磷脂酶C168
57参考文献170

第6章细胞内的信使物质——第二信使岳赟刘景生译173
61细胞内信使物质的功能173
62cAMP174
63cGMP176
64肌醇磷脂和肌醇磷酸的代谢178
65Ins(1,4,5)P3和Ca2+的释放181
651Ca2+储库的Ca2+释放181
652细胞外Ca2+的内流184
653细胞内Ca2+的外排和储存185
654Ca2+浓度的时空变化186
66磷脂酰肌醇磷酸和PI3激酶187
661PI3激酶187
662信使物质PtdIns(3,4,5)P3189
663Akt激酶和PtdIns(3,4,5)P3信号途径190
664PtdIns(4,5)P2的功能191
67Ca2+作为信号分子191
671作为Ca2+受体的钙调素194
672Ca2+/钙调素的靶蛋白196
673其他Ca2+受体196
68作为信号分子的二酰基甘油196
69其他脂类信使197
610一氧化氮信号分子198
6101一氧化氮的反应性及稳定性199
6102一氧化氮的合成200
6103一氧化氮的生理功能及其毒性200
611参考文献203

第7章丝氨酸/苏氨酸特异性蛋白激酶和蛋白磷酸酶臧梦维译205
71蛋白激酶的分类、结构和特征205
711蛋白激酶的一般分类和功能205
712丝氨酸/苏氨酸特异性蛋白激酶分类207
72蛋白激酶的结构和调节208
721蛋白激酶的主要结构元件209
722底物结合与识别211
723蛋白激酶活性调节212
73蛋白激酶A214
731蛋白激酶A的结构和底物特异性214
732蛋白激酶A的调节215
74蛋白激酶C216
741特征和分类216
742蛋白激酶C的结构和活化218
743蛋白激酶C活性的调节220
744蛋白激酶C的功能和底物222
75Ca2+/钙调素依赖的蛋白激酶223
751重要性和一般功能223
752CaM激酶Ⅱ的结构及其自我调节223
76丝氨酸/苏氨酸特异性蛋白磷酸酶226
761丝氨酸/苏氨酸蛋白磷酸酶的结构和分类226
762丝氨酸/苏氨酸蛋白磷酸酶的调节226
763蛋白磷酸酶1227
764蛋白磷酸酶2A229
765蛋白磷酸酶2B230
77亚细胞定位调节蛋白磷酸化232
78参考文献234

第8章特异性酪氨酸蛋白激酶受体与信号传递孟爱民译237
81受体酪氨酸激酶的结构和功能238
811一般结构及分类238
812配基结合及激活239
813酪氨酸激酶结构域的结构和激活242
814受体酪氨酸激酶的效应蛋白244
815RTK信号的衰减和终止245
82偶合信号蛋白因子的蛋白模块247
821SH2结构域248
822磷酸化酪氨酸结合域249
823SH3域250
824膜靶向域：Pleckstrin同源域及FYVE结构域251
825磷酸化丝氨酸/色氨酸结合域251
826PDZ结构域252
83非受体型酪氨酸特异性蛋白激酶253
831非受体型酪氨酸激酶结构和一般功能253
832Src酪氨酸激酶及Abl酪氨酸激酶253
84蛋白酪氨酸磷酸酶256
841蛋白酪氨酸磷酸酶的结构和分类256
842蛋白酪氨酸磷酸酶与蛋白酪氨酸激酶的协同作用258
843蛋白酪氨酸磷酸酶的调节259
85细胞内信号转导的中继分子261
86参考文献262

第9章Ras蛋白介导的信号传递孟爱民译265
91单体GTP酶的Ras超家族265
92Ras蛋白的一般意义267
93Ras蛋白的结构和生化特性268
931GTP结合型和GDP结合型Ras蛋白的结构269
932GTP水解——GAP蛋白的激活机制270
933Ras蛋白转化突变体的结构和生化特性271
94Ras蛋白的膜定位273
95Ras信号传递过程中GTP酶激活蛋白274
96鸟苷酸交换因子在Ras信号转导中的作用274
961鸟苷酸交换因子的一般功能275
962鸟苷酸交换因子的结构和激活275
97Raf激酶作为Ras蛋白信号传递的效应蛋白277
971Raf激酶的结构 278
972Raf激酶与Ras蛋白的相互作用278
973Raf激酶的激活和调控机制278
98Ras蛋白多种信号的接收和传递280
99参考文献283

第10章细胞内信号转导——MAP激酶通路的蛋白级联
反应孟爱民译285
101MAPK通路的组成286
102哺乳动物细胞主要的MAPK通路288
1021ERK 通路289
1022JNK/SAPK、p38和ERK5 MAPK 通路291
103参考文献292

第11章与酪氨酸激酶活性相关的膜受体臧梦维译293
111细胞因子和细胞因子受体293
112细胞因子受体的结构及活性294
1121胞浆酪氨酸激酶的激活297
1122JakStat通路299
11221Janus激酶299
11222Stat 蛋白300
113T细胞和B细胞抗原受体302
1131受体结构302
1132T细胞和B细胞抗原受体的细胞内信号分子303
114整合素介导的信号转导304
115参考文献307

第12章其他受体类本书提纲挈领，图文并茂，可以作为生物化学、分子生物学、医学和药学等专业的教学参考书，也可供这些领域的科研人员阅读参考。信号转导与调控的生物化学（原著第三版）内容介绍:
本书英文版经过修订补充，已经更新到第三版。第三版包括了信号转导和调控方面的最新数据和参考文献，由国内从事信号转导研究多年的专家翻译成中文。
作者力图汇集信号转导和调控的研究资料，并紧跟这个领域的最新进展，着重阐述动物系统和人体的信号转导与调控，目的在于诠释信号转导分子的结构和生化特性及其调控，在各种水平上信号转导蛋白的相互作用以及细胞通讯的基本原理。另外，在研究结果具有非常显著的特征时，引用来自低等真核生物和原核生物的研究数据。
本书提纲挈领，图文并茂，可以作为生物化学、分子生物学、医学和药学等专业的教学参考书，也可供这些领域的科研人员阅读参考。
信号转导与调控的生物化学（原著第三版）下载

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