Die Zelluläre Signaltransduktion ist der Prozess, bei dem Zellen Signale von ihrer Umgebung empfangen und in spezifische zelluläre Antworten umwandeln. Dieser Prozess ist entscheidend für das Verständnis, wie Zellen kommunizieren und auf äußere Reize wie Hormone, Licht oder Nährstoffe reagieren. Die Signaltransduktion funktioniert nach einem "Schlüssel-Schloss-Prinzip" - das Signal (Schlüssel) passt perfekt zu seinem Rezeptor (Schloss).
Die Signaltransduktion in Zellen ist der Prozess, durch den externe Signale in zelluläre Antworten umgewandelt werden. Sie beginnt mit der Bindung eines Liganden (z.B. Hormone, Wachstumsfaktoren) an einen spezifischen Rezeptor auf der Zellmembran. Diese Bindung aktiviert den Rezeptor, wodurch intrazelluläre Signalkaskaden initiiert werden, häufig durch Phosphorylierung von Proteinen.
Die Signalkaskaden können vielfältige Antworten hervorrufen, wie z.B. Veränderungen in der Genexpression, Zellwachstum, Differenzierung oder Apoptose. Typische Signalwege sind MAPK- oder PI3K/Akt-Wegen.
Um die Reaktion zu beenden und eine übermäßige Aktivierung zu vermeiden, wird das Signal oft durch Enzyme, die Liganden abbauen oder Rezeptoren dephosphorylieren, deaktiviert. Die Signaltransduktion ist entscheidend für die Anpassung der Zellen an ihre Umwelt und die Aufrechterhaltung der Homöostase.