Cos'è la segnalazione cellulare?

La segnalazione cellulare è un termine generale che si riferisce ai numerosi e vari processi attraverso i quali le comunicazioni che controllano le attività a livello di cellula vengono generate, mantenute, utilizzate e terminate.Una parte sostanziale del genoma di un organismi generalmente codifica per le proteine coinvolte nei processi di segnalazione, poiché la segnalazione cellulare è coinvolta in tutto, dallo sviluppo di un organismo alla risposta a vari stimoli all'interno e all'esterno dell'organismo.Per illustrare l'importanza di una segnalazione adeguata, i difetti in un singolo percorso di segnalazione possono, in molti organismi, causare problemi di sviluppo che portano alla mortalità infantile.La maggior parte della segnalazione si verifica tra le cellule di un singolo organismo, ma a volte può verificarsi tra organismi di diverse specie. La segnalazione cellulare può verificarsi in molti modi diversi.Alcuni si svolgono all'interno di una singola cella senza riguardo alle cellule esterne.La comunicazione intercellulare può verificarsi attraverso la segnalazione di juxtacrina, con la quale due cellule nei segnali di scambio a contatto diretto;segnalazione paracrina, mediante la quale le cellule comunicano su distanze cellulari relativamente brevi;e segnalazione endocrina, con la quale comunicano le cellule relativamente distanti l'una dall'altra.Le cellule comunicano con le cellule non adiacenti rilasciando elementi di segnalazione nell'ambiente cellulare vicino o nel sangue.I segnali rilasciati nel sangue sono indicati come ormoni e sono in grado di causare cambiamenti significativi nelle cellule distanti.

È necessario che la generazione e la proliferazione dei segnali cellulari siano strettamente regolati, quindi le vie di segnalazione sono raramente semplici come il segnale cellulare ACausa effetto B. Inoltre, molti processi di segnalazione si sovrappongono in modo significativo e possono essere necessari molti componenti di segnalazione diversi per generare un effetto.I processi di segnalazione cellulare sono, di conseguenza, comunemente organizzati in percorsi di segnalazione che descrivono i diversi componenti di segnalazione e regolatoria esistenti tra il segnale iniziale o i segnali e l'effetto o gli effetti finali.Le differenze nelle vie di segnalazione cellulare possono influire sulla velocità, l'efficienza e la precisione del segnale.Questo è importante, poiché a volte uno stimolo o un segnale deve essere in grado di indurre un effetto potente molto rapidamente mentre in altri casi è più importante che uno stimolo indurre una risposta che corrisponde alla resistenza del segnale.

Esistono diversi diversiMetodi con cui i ricercatori studiano la segnalazione cellulare.I metodi tradizionali sono generalmente focalizzati sull'identificazione e la descrizione di parti particolari di una via di segnalazione cellulare.Un possibile metodo per farlo comporta la prevenzione dell'espressione di un gene sospettato di coinvolgimento in una via di segnalazione e osservare gli effetti.Un altro approccio allo studio delle vie di segnalazione cellulare comporta un approccio biologico noto come biologia dei sistemi.Nelle biologia dei sistemi, vengono analizzate percorsi di segnalazione ampi e ramificati, vengono rilevate le loro proprietà emergenti e vengono analizzati gli effetti di piccole alterazioni nell'intero sistema.