如何灵活使用国自然机制中的 crosstalk、反馈回路和通讯

生物学霸 · 公众号 · 生物 · 2024-09-12 12:00

正文

来源：青椒医学

分子机制中有 4 个学术名词，常常不知其意：

1. Crosstalk (Interaction)

2. Feedback (Feedforward)

3. Competition

4. Communication

那么他们翻译成中文是什么呢？

那么他们分别是什么语义？什么语境下使用才最合适？

例如以下几个国自然标题：

那么他们的适用于哪种机制研究呢？或者该怎么使用呢？

(1) 对话、串话、串扰，一般特指信号通路之间的信号传导

信号通路之间的对话（串话、串扰）是一种重要现象，它允许细胞整合关于细胞状态的多个信息源，并就最有益的反应做出有效的决定。当信号通路汇聚同时决定一个信号刺激时，如生长刺激，控制信号整合方式的网络拓扑将决定反应的类型和强度。因此，通路串扰导致了大量不同的时空响应模式，这可能有助于区分细胞外和细胞内线索的组合，并导致不同的细胞决策。

(2)Feedback（Feedforward），一般指的同一信号通路中分子之间的互作

为了确保细胞做出有效决策，其信息网络必须既迅速、灵活又具有稳定性。在复杂的互作分子网络中，灵活性要求网络具有多个稳定的输出状态，而稳定性要求该分子网络不受其他分子噪声的影响。分子互作网络实现这一点的方式是通过拥有反馈和前馈（Feedback（Feedforward））环路，从而产生多种非线性动力学，从而促进灵活性和稳定性。反馈回路导致复杂的行为，如双稳态、开关式行为和振荡。

其中，双稳态和振荡的模式通过产生交替输出状态提供了灵活性，而开关式行为要求阈值浓度刺激而对信号的传导提供了稳定性。另一方面，前馈回路提供了加快响应时间和感知基因调控网络中的反应强度。

总之，反馈和前馈回路，一般指的是分子与分子之间的互作。

(3) 竞争结合，一般发生在 3 个对象之间，其中 2 个位竞争者，同时竞争另外一个蛋白的某个位点

在药物的研发中较为常见的一个学术概念，例如竞争性拮抗药。竞争性拮抗药：能与激动药竞争相同受体，其结合是可逆的。通过增加激动药的剂量与拮抗药竞争结合部位，可使量效曲线平行右移，但最大效能不变。

例如甲磺酸阿帕替尼是我国自主研发新药，其主要作用机制是竞争性结合该受体胞内酪氨酸 ATP 结合位点，高度选择性地抑制 VEGFR-2 酪氨酸激酶活性，阻断 VEGF 通路信号转导，从而有效抑制肿瘤血管生成。而对于竞争性拮抗药与非竞争性拮抗药的区别则非常明显，非竞争性拮抗药的特点则是指与激动药并用时，使亲和力与活性均降低，即不仅使激动药的量效曲线右移，而且也降低其最大效能。

(4) 通讯

一般指的是细胞与细胞之间信号传导，称之为 Communication。

如果大家想进一步与同行、国自然资深讲师交流，并获取一手动态和热点方向，可以加入「国自然基金撰写交流社群」哦。群内也会定期为大家分享优质课程、撰写经验、模板资料等。

因加群火爆，达到 200 上限后无法直接进群，

麻烦先加小助手企微再拉你～

本文及图片来源于青椒医学，作者转载