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Signalkaskade

Nachdem der Ligand an den Zelloberflächenrezeptor bindet, setzt die Aktivierung der intrazellulären Komponenten des Rezeptors eine Kette von Ereignissen in Gang, die als Signalweg oder Signalkaskade bezeichnet wird. In einem Signalweg interagieren Botenstoffe, Enzyme und aktivierte Proteine mit spezifischen Effektorproteinen, die ihrerseits in einer Kettenreaktion aktiviert werden, die schließlich zu einer veränderten Genexpression und damit zu einer Veränderung der Zellaktivität oder -umgebung führt (Abbildung 1).

Von oben ist die rote Kugel mit der Bezeichnung "Extrazelluläres Signalmolekül" an einer grünen, kelchartigen Struktur mit der Bezeichnung "Rezeptorprotein" befestigt, deren unterer Teil in eine graue, horizontale, leicht gebogene Linie mit der Bezeichnung "Plasmamembran der Zielzelle" eingebettet ist. Von der Unterseite der grünen Struktur zeigt der schwarze Pfeil nach unten auf ein dunkelgrünes Quadrat, von dem ein weiterer Pfeil nach unten auf ein dunkelgrünes Dreieck zeigt, von dem ein weiterer Pfeil nach unten auf einen dunkelgrünen Kreis zeigt. Alle dunkelgrünen Strukturen werden als "sekundärer Botenstoff" bezeichnet. Vom dunkelgrünen Kreis geht ein schwarzer Pfeil durch die dunkelblaue, horizontale Linie, die das Zytosol vom Kern trennt, und zeigt nach unten auf eine hellblaue, halbkugelförmige Struktur, die als "Transkriptionsregulationsprotein" bezeichnet wird. Schließlich zeigt der letzte schwarze Pfeil nach unten auf ein rotes Kästchen mit der Bezeichnung "Veränderte Genexpression" mit einem Fragment einer Doppelhelixstruktur darunter.

Abbildung 1: Kaskade der Signaltransduktion

Nach der Bindung des Liganden an seinen passenden Rezeptor auf der Zelloberfläche wird das Signal ins Innere der Zelle weitergeleitet und durch Botenstoffe propagiert. Diese wiederum aktivieren Effektorproteine (z. B. Transkriptionsfaktoren), die eine Veränderung der Genexpression in der Zelle bewirken.

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