趋化模型的类型、临床意义和数学模型

CHEMOTAXIS: TYPES, CLINICAL SIGNIFICANCE, AND MATHEMATICAL MODELS

 

      TIMOTHY C. WILLIAMS

        

社:Nova Science Publishers, Inc.

号:Q25/C517/2011/Y

藏书地点:武大外教中心

 

生物个体与群体对外界刺激所作出的应答是多种多样的,其中趋化性是当前比较热门的研究问题。虽然趋化性模型的建立要追溯到二十世纪五十年代,但目前研究得较多的模型是在二十世纪七十年代由KellerSegel建立的。趋化作用(chemotaxis)是指细胞向着化学刺激物作定向移动,移动的速度为每分钟5~20μm,这些化学刺激物称为趋化因子。例如,细菌对肉汁呈正的趋化性,如将肉汁变为酸性则呈负的趋化性。尤其是大肠菌,其对单糖和氨基酸等是呈正的趋化性,对醋酸、吲哚、苯甲酸等便呈负的趋化性。趋化性是活体细胞、细菌,以及其他单细胞生物根据环境中的化学信号主动改变位置的现象,该现象对于细菌寻找食物、远离有害毒物意义巨大。在多细胞的有机体内,趋化性对于早期的胚胎发育也有很大的影响作用。

本书共有七个章节构成。第一章是Gabriele Eden, Marco Archinti, Federico Furlan等人对细胞迁移信号体的介绍。细胞迁移是细胞在接收到迁移信号或感受到某些物质的浓度梯度后而产生的移动,该过程中细胞不断重复着向前方伸出突足,然后牵拉胞体的循环过程。细胞骨架和其结合蛋白是这一过程的物质基础,另外还有多种物质对之进行精密调节。细胞迁移是一系列生理程序的集合,细胞接收到外界信号后,细胞会作出相应的层级反应,其中的每一个阶段都要相应的蛋白质在适当的位置被激活。这一连串的蛋白质的活化并不是同时平行进行,而是有先后顺序的。细胞内部的分子会因应需要发生变化,一些蛋白质和离子会重新排列,显示出不均匀分布,就是出现了所谓的极性。uPAR 受体也是本章详细介绍的内容。Raul O. Pedraze, Maria I. Mentel, Alicia L. Ragout等人对趋化在巴西固氮螺菌和植物共生体中的作用的介绍则是第二章的主要内容。这一章作者首先介绍了巴西固氮螺菌的背景知识,接着提出了最新的研究进展,最为着重介绍的是该菌的遗传学研究进展和在生理生化技术上的具体应用。第三章探讨的则是CD46、趋化与MS是否相关。MS(多发性硬化症)乃是中枢神经系统和免疫有关的发炎及去髓鞘(demyelinating)疾病。实际上、神经纤维(axon)、神经元(neuron)及寡棘突细胞(oligodedrocyte)亦会受损。本章侧重介绍了MS的研究进展和临床医学意义。Maggie M. K. Lee Yung H. Wong则在第四章对异源三聚体G蛋白对趋化的调控进行了描述。第五章则介绍了各种模式生物中的趋化研究进展。第六章则是E. M. Egorova, S. I. Beylina, N. B. Matveeva等人通过依据与趋化原理对银纳米粒子的生物学活性的分析阐述趋化的具体应用。E.V. Ermilova在第七章利用衣藻作为单细胞生物的模型,研究趋化对细胞分化的影响,主要侧重于对信号通路的介绍。

本书不仅科普了趋化性的研究背景和最新研究进展,同时也介绍了研究的数学模型和临床学意义。利用理论和实例共同阐述趋化的概念和对单细胞以及多细胞生物体生存、繁殖、发育等的影响作用。每个章节研究的重心都在遗传学角度,力图阐述具体的基因控制和调节机理。本书不仅可以作为生理生化、分子生物学、细胞生物学、遗传学等专业的教材,同时也可以作为一本科普读物,适用于多个领域的读者。      

 

本书目录:

序言

第一章:细胞迁移信号体

        Gabriele Eden, Marco Archinti, Federico Furlan, Paul Fitzpatrick, Ronan Murphy and Bernard Degryse

第二章:植物生长促进菌:趋化在巴西固氮螺菌和植物共生体中的作用

        Raul O. Pedraze, Maria I. Mentel, Alicia L. Ragout, Ma. Luisa Xiqui, Dulce Ma. Segundo and B. E. Baca

第三章:CD46、趋化与MS是否相关

        Siobhan Ni Choileain, Jillian Stephen, Belinda Weller and Anne L. Astier

第四章:异源三聚体G蛋白对趋化的调控

        Maggie M. K. Lee and Yung H. Wong

第五章:模式生物中的趋化研究

        E. G. Govorunova, O.O. Voytsekh, A.P. Filonova, M.A. Kutuzov, M. Mittag and O.A. Sineshchekov

第六章:依据与趋化原理对银纳米粒子的生物学活性的分析

        E. M. Egorova, S. I. Beylina, N. B. Matveeva and L.S. Sosenkova

第七章:衣藻作为单细胞生物的模型研究趋化和细胞分化的活性

        E.V. Ermilova

    索引

 

    (王书珍)