Visualizing and manipulating temporal signaling dynamics with fluorescence-based tools.
Visualizing and manipulating temporal signaling dynamics with fluorescence-based tools.
复制标题
DOI：
10.1126/scisignal.2005077
复制
发表时间：
2014-04-01
影响因子：
7.3
通讯作者：
Perrimon N
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Doupé DP;Perrimon N
全基因组蛋白质组学和RNA干扰方法的使用已经将我们对信号转导的理解从线性途径转移到以核心节点为中心的高度整合的网络。然而，通过这种网络探测信息流动的动态仍然具有技术挑战性。特别是，一个单独的途径的时间动力学如何可以在一个单一的细胞类型中引起不同的结果，以及多个途径如何顺序或同步地相互作用，以影响细胞的命运，在许多情况下仍然是开放的问题。基于荧光的报告分子和途径活性的光遗传学调节剂的开发使得能够以前所未有的时空分辨率分析活细胞和生物体中的信号传导，并有望解决这些关键问题。我们简要概述了时间动态在细胞调节中的重要性的证据，介绍了这些基于荧光的工具，并强调了利用这些工具来探测通过信号网络的信息流动态的具体研究。特别是，我们强调两项研究表明，在确定细胞反应的信号动力学的重要性，在秀丽隐杆线虫感觉神经元和培养的哺乳动物细胞。
The use of genome-wide proteomic and RNA interference approaches has moved our understanding of signal transduction from linear pathways to highly integrated networks centered on core nodes. However, probing the dynamics of flow of information through such networks remains technically challenging. In particular, how the temporal dynamics of an individual pathway can elicit distinct outcomes in a single cell type and how multiple pathways may interact sequentially or synchronously to influence cell fate remain open questions in many contexts. The development of fluorescence-based reporters and optogenetic regulators of pathway activity enables the analysis of signaling in living cells and organisms with unprecedented spatiotemporal resolution and holds the promise of addressing these key questions. We present a brief overview of the evidence for the importance of temporal dynamics in cellular regulation, introduce these fluorescence-based tools, and highlight specific studies that leveraged these tools to probe the dynamics of information flow through signaling networks. In particular, we highlight two studies in Caenorhabditis elegans sensory neurons and cultured mammalian cells that demonstrate the importance of signal dynamics in determining cellular responses.
登录
查看更多内容
影响因子：
7.3
作者：
Friedman AA;Tucker G;Singh R;Yan D;Vinayagam A;Hu Y;Binari R;Hong P;Sun X;Porto M;Pacifico S;Murali T;Finley RL Jr;Asara JM;Berger B;Perrimon N
通讯作者：
Perrimon N
影响因子：
1.2
作者：
Bach, Erika A.;Ekas, Laura A.;Baeg, Gyeong-Hun
通讯作者：
Baeg, Gyeong-Hun
影响因子：
2
作者：
Bruggeman, FJ;Westerhoff, HV;Kholodenko, BN
通讯作者：
Kholodenko, BN
影响因子：
4.5
作者：
Housden BE;Fu AQ;Krejci A;Bernard F;Fischer B;Tavaré S;Russell S;Bray SJ
通讯作者：
Bray SJ
用于FRET显微镜的荧光蛋白：监测活细胞中的蛋白质相互作用。
影响因子：
4
作者：
Day, Richard N.;Davidson, Michael W.
通讯作者：
Davidson, Michael W.