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Calcium signaling pathway

Calcium signaling pathway

Ca2+(Calcium)是一種普遍存在于所有真核生物細(xì)胞內(nèi)信號,能夠調(diào)節(jié)許多不同的過程。它在細(xì)胞內(nèi)外的流入與流出必須通過專用泵和離子通道,這也是Ca2+作為第二信使行使功能的必要條件之一。 此外,Ca2+變化幅度和持續(xù)時(shí)間將決定其對細(xì)胞內(nèi)信號傳導(dǎo)的影響的類型和持續(xù)時(shí)間。 Ca2+信號傳導(dǎo)不僅控制細(xì)胞內(nèi)調(diào)節(jié),而且對長距離甚至有機(jī)信號傳播和生理反應(yīng)也有一定的調(diào)節(jié)作用。 信號Ca2+的一個(gè)主要來源是從外部進(jìn)入細(xì)胞??缒る娀瘜W(xué)濃度差驅(qū)動Ca2+流入。細(xì)胞通過激活具有廣泛不同特性的各種進(jìn)入通道來使用該外部信號源Ca2+。電壓操作通道(VOC)存在于可興奮的細(xì)胞中,并產(chǎn)生控制快速細(xì)胞過程的快速Ca2+通量。此外,還有許多其他Ca2+進(jìn)入通道,包括受體操作通道(ROC),第二信使操作通道(SMOC)和商店操作通道(SOC)。 Ca2+信號傳導(dǎo)的另一個(gè)主要來源是內(nèi)部儲存,其主要位于內(nèi)質(zhì)/肌漿網(wǎng)(ER / SR)中。肌醇-1,4,5-三磷酸受體(IP3Rs)或蘭尼堿受體(RYRs)調(diào)節(jié)ER / SR中Ca2+的釋放。這些通道的主要活化劑是Ca2+本身,這種Ca2+誘導(dǎo)的Ca2+釋放過程對Ca2+信號傳導(dǎo)的機(jī)制至關(guān)重要。各種第二信使或調(diào)節(jié)劑也控制Ca2+的釋放。由具有不同磷脂酶C同種型的途徑產(chǎn)生的IP3調(diào)節(jié)IP3R。環(huán)狀A(yù)DP-核糖(cADPR)通過RYR釋放Ca2+。煙酸腺嘌呤二核苷酸磷酸(NAADP)可以在分開的酸性Ca2+儲存中激活不同的Ca2+釋放機(jī)制。通過NAADP敏感機(jī)制的Ca2+釋放也可以反饋到RYR或IP3R上。