Extracellular Matrix: Pathobiology and Signaling
出版:DE GRUYTER
索书号:Q249/E96/2012/Y
ISBN: 978-3-11-025876-9
藏书地点:武大外教中心
在过去的几十年里,细胞生物学和生物化学越来越多地将注意力转向细胞间的空间(细胞外基质,ECM),并揭示了复杂的大分子网络,对结构支持、细胞迁移、黏附和信号传导至关重要。蛋白质聚糖和糖蛋白、胶原、层粘连蛋白、纤维连接蛋白、基质蛋白酶、调节糖合成和降解的酶等大分子都是ECM的组成部分。在细胞外空间的相互作用中,它们通过细胞表面受体和辅受体影响ECM动力学(例如,整合素和多配体聚糖)与细胞隔室通信。
生物化学工具的进步以及现有分析和生物技术技术的进步和新技术的引入,使得能够以前所未有的细节确定各类基质大分子的结构特征。利用细胞生物学领域的方法研究它们的生物学作用,有助于ECM生物学领域的发展和扩展。
ECM成分有助于组织的组织、发育和重塑,以及其弹性和强度等特性。由于其独特的结构特征,基质组分之间相互作用,与细胞表面受体相互作用,与各种生长因子相互作用,从而调节细胞信号和功能。众所周知,它们都是调节细胞功能和特性的动态精化网络的伙伴;即增殖与凋亡、分化、粘附、迁移等。
在过去的十年中,基于体外和体内模型,已经证明了基质介导的各种细胞功能的调节。因此,ECM分子在生理和病理条件下发挥着重要作用。基质效应子的突变和结构改变与常见疾病的发生和进展密切相关,如癌症,包括侵袭和转移、心血管疾病、肌肉骨骼疾病、炎症和罕见疾病。
关于ECM的研究论文数量逐年增加,以至于在一本书的有限篇幅内不可能涵盖所有的ECM生物学。因此,介绍ECM在健康和疾病方面的组织和监管的关键方面对本书的编辑和部分编辑来说是一个巨大的挑战。作者的目标是提出一份全面的ECM手册,为此53章被组织成导论章和7个专题部分,概述了矩阵成分(结构和功能)的知识现状、它们在健康和疾病中的作用(矩阵病理生物学和信号传导)以及药物靶向的新概念。
感谢部分编辑和章节作者的热情贡献,《细胞外基质:病理生物学和信号转导》涵盖了重要的主要领域。每个部分开始由部分编辑写的介绍,为读者提供一个简短的历史背景,必要时,以及ECM分子及其相互作用网络对细胞性质和功能的重要性。每一章都被组织成一个及时的回顾,包括结束语/未来展望,以及一个总结信息。
由Evi Heldin编辑的部分集中在糖生物学领域,并在六章中涵盖了关键分子和领域,其中包括透明质酸和硫酸甘聚糖在癌症、炎症和代谢控制中的作用。除了让维诺深入了解聚糖的功能外,本节还强调了它们在生物合成机制上的显著差异。此外,还讨论了它们在各种疾病的诊断和治疗中的作用。
由Liliana Schaefer编辑的部分包括七个章节,涵盖了蛋白聚糖的主要家族(聚聚糖、聚聚糖、perlecan、富含亮氨酸的小蛋白聚糖、syndecans、glypican和serglycin)。它总结了我们在蛋白聚糖生物学领域迅速扩展的知识,重点介绍了蛋白聚糖复杂的组成和多种功能。本节特别旨在概括新描述的蛋白聚糖既作为结构成分又作为信号分子的“双重功能”,这取决于生物学背景。它描述了这些信号事件在各种疾病中的含义。此外,它促进了将我们对蛋白聚糖信号的知识转化为治疗恶性、炎症和纤维化疾病的新治疗策略的想法。
由Jan-Olof Winberg编辑的部分有六个章节,回顾了在细胞外空间中发现的一些研究最充分的主要蛋白酶家族的各个方面。本节强调了蛋白酶及其内源性抑制剂在组织重塑、伤口愈合中的作用,以及它们在健康和疾病中的调节作用。此外,还描述了单个基质金属蛋白酶(MMPs)与其他MMPs、ECM大分子、非ECM分子和细胞表面受体的复合体形成以及这些复合体的生物学作用。此外,还描述了用于研究降解体(即生物体产生的全套蛋白酶)的新技术。
Donald Gullberg编辑的部分分为五章,专门介绍细胞表面受体,涵盖整合素、syndecans、CD44、DDR,以及它们在细胞信号传导和病理生理学以及机械应变和TGFß信号传导中的作用。基质受体部分预测了ECM受体研究领域令人兴奋的未来,特别是这些受体对不同疾病机制的贡献。配备了新的方法工具和完善的分析技术,有人建议在未来几年将确定新的联系和作用机制,其中基质受体将发挥支持和主导作用。
由Ruggero Tenni编辑的部分包括六个章节,描述了胶原蛋白的最新信息。重点是关于胶原蛋白本身、它们的折叠、成熟和形态以及胶原蛋白α链突变的一些基本问题的扩展知识。讨论的问题有:不同类型胶原蛋白中三聚体结构域的特征;一类蛋白酶,最初被认为是前胶原蛋白加工的组成部分,例如参与形态发生和修复;更深入地了解几个因素对胶原蛋白三重螺旋错义突变引起的人类病理表型的影响,如成骨不全;I型胶原原纤维的形态本身,这仍然值得讨论的艺术水平和开放性问题。胶原蛋白与“无数”配体的高度连通性也被强调,在两章中,通过讨论几种胶原蛋白类型的相互作用组,通过详细了解少数胶原蛋白配体的相互作用,其在胶原蛋白中的结合位点是已知的。
Achilleas Theocharis编辑的部分在其七个章节中重点讨论了ECM病理生物学的新兴方面,其中讨论了某些ECM分子(其中包括透明质酸酶、EMMPRIN、syndecan-1和serglycin)在恶性肿瘤的发展和进展中的意义。本文还介绍了一种研究ECM参与癌症的蛋白质组学方法,以及三维矩阵系统和新的定量方法在癌症研究中的应用。它还展示了骨唾液蛋白在骨骼感染中的作用。
最后一部分由Nikos K.Karamanos编辑,将一系列八个章节组合在一起,讨论癌症ECM水平药物靶向方面的新方法。特别是,肿瘤微环境的重要性,在蛋白-聚糖相互作用水平上靶向上皮到间质转化,生长因子对ECM分子表达的重要性,以及可能的药物干预,在癌症中靶向脱落syndecans,对具有磷酸酶活性的蛋白聚糖受体的新想法,以及肝素酶(一种在炎症和癌症中具有多方面作用的蛋白)的重要性,都被提出。本章还介绍了有关传递系统以及作为治疗剂的糖类似物的方面。
《细胞外基质:病理生物学和信号转导》一书于2012年由DE GRUYTER出版,作者为Nikos K.Karamanos。
《细胞外基质:病理生物学和信号转导》一书,作者展现了细胞生物学研究领域中的一些关于细胞外基质在病理生物学和信号转导中的作用的最新研究,讨论的主题主要包括细胞外基质分子及其在病理生物学和信号转导中的重要性的介绍,对聚糖功能的认识,蛋白多糖的结构、病理生物学和信号,基质蛋白酶在健康和疾病中的生物学意义,ECM细胞表面受体,胶原蛋白对折叠、组装和功能的洞察,细胞外基质病理学的新进展,在ECM水平靶向肿瘤微环境。
《细胞外基质:病理生物学和信号转导》是生物学实验室不可或缺的工具用书,适用于生细胞生物学等相关专业的研究生和研究人员高年级本科生、研究生,也可作为教师的教学和科研参考书,亦可对对生物化学感兴趣的研究生和研究人员有用。
《细胞外基质:病理生物学和信号转导》一书作为细胞生物学专业研究读物,内容饱满详实、语言浅显易懂,除此之外,还包括一些其他的特点:
1.这本书是一本关于细胞外基质的综合手册,被组织成七个主题部分,概述了基质成分(结构和功能)的当前知识状态,它们在健康和疾病中的作用(基质病理生物学)以及药理学靶向的新概念。本书介绍了细胞外基质的重要性,组织和组装。
2.这本书的文本和内容以这样一种方式组织,以便于不同科学领域的研究人员容易理解;即生物化学、细胞与分子生物学、生物技术、药理学、医学等学术和工业领域的研究人员。我们希望这本书将提出ECM病理生物学和信号领域的新兴概念和未来前景,也将激发这一非常有趣的科学领域的新研究,将提供对疾病进展和治疗的深入理解,并吸引该领域的新研究者。
3.这本书由124位在ECM领域取得成就的著名科学家共同努力编写的,他们分别代表了16个国家和4个大洲,体现了本书的权威性和专业性。
总的说来,《细胞外基质:病理生物学和信号转导》一书为想要了解细胞外基质在病理生物学和信号转导中的作用的人员提供了清晰的导读路径,作为细胞生物学领域的一本前沿研究图书,是一本值得为想要涉足该领域的人员推荐的专业书籍。
本书目录:
前言
对Dick Heinegård著的《细胞外基质:病理生物学与信号传导》一书的评论
关于编辑/节编辑
作者名单
使用的缩略语和首字母缩略词
第1章 介绍细胞外基质分子及其在病理生物学和信号转导中的重要性
第2章
对聚糖功能的认识
第3章
蛋白多糖:结构、病理生物学和信号
第4章
基质蛋白酶:在健康和疾病中的生物学意义
第5章 ECM细胞表面受体
第6章
胶原蛋白:对折叠、组装和功能的洞察
第7章
细胞外基质病理学的新进展
第8章
在ECM水平靶向肿瘤微环境
索引
胡萌欣 武汉大学生命科学学院 博士