シグナル伝達とは？
しぐなるでんたつ
シグナル伝達とは、細胞が外部からの情報（ホルモン・神経伝達物質など）を受け取り、内部の化学反応の連鎖として応答する一連の過程です。
シグナル伝達（英: Signal transduction）とは、細胞が細胞外の情報分子（リガンド）を受容体で感知し、細胞内で化学的な反応の連鎖（シグナルカスケード）を引き起こして、最終的に遺伝子発現や代謝・細胞運動などの変化として応答する一連のしくみです。
シグナル伝達の一般的な流れは次のように整理できます。
- リガンドの結合: ホルモン・サイトカイン・神経伝達物質などが細胞膜または細胞内の受容体に結合する
- 受容体の活性化: 受容体のコンフォメーション変化や二量体化が起こる
- 二次メッセンジャーの産生: cAMP・IP₃・DAG・Ca²⁺などの低分子が細胞内で生成・放出される
- タンパク質リン酸化カスケード: キナーゼが次々に活性化されてシグナルが増幅・分岐する
- 最終応答: 転写因子の活性化・細胞骨格の再編成・タンパク質分泌などが起こる
代表的な経路として、アドレナリンが関与するcAMPを介した経路、成長因子が関与するMAPキナーゼ経路、インスリンが関与するPI3K-Akt経路などがあります。
シグナル伝達の異常はがん・糖尿病・免疫疾患など多くの疾患の原因となります。そのため多くの医薬品がこの経路のどこかに作用するよう設計されており、分子標的薬開発の中心的な研究対象でもあります。
使い方・例文
インスリンが分泌されて血糖値が下がる仕組みや、がんの原因となるがん遺伝子（Rasなど）の機能を説明する際に登場します。薬理学・生化学の教科書では必ず扱われる概念です。
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