（三）信号转导通路网络的形成机制 社会上复杂的人际关系是以功利为基础而形成的。看来，细胞内信号转导网络——这个反映细胞社会中复杂的“分子际关系”的现象，一定也是受到某种功利需要的驱动而形成的。细胞内信号转导的最大功利需求是什么呢？是细胞能够对各种刺激作出及时而准确的反应，以使生命得以维系和延续。为了实现这个需求，在生命进化过程中发展出了形成这个网络的机制。已经知道，细胞对信号转导的诸多反应，都涉及蛋白质与DNA的相互识别和相互作用。实验表明，各种不同的蛋白质因子对各种不同的DNA元件的识别和结合有重复性和普遍性等特性，这些特性可能就是形成信号转导网络的分子机制之一。 研究得比较清楚的是，转录调节因子的DNA结合特性的重复性和广泛性。比如，转录因子Fos和Jun家族都有亮氨酸拉链结构，通过这个结构，这些转录因子可以与含有AP-1位点的DNA靶序列结合而调节基因表达，影响细胞表型。但是，来自活性转录因子(ATF)家族，和来自与cAMP响应元件(CRE)结合的蛋白质(CREB) 家族的转录因子虽然也有亮氨酸拉链，它们却不与DNA中的AP-1结合位点相互作用，而去与DNA序列中的CRE专一序列——TGACCTCA结合。不仅如此，这两个家族之间的成员还可以通过亮氨酸拉链相互作用，形成混合的异源二聚体。可是，这些异源二聚体却又有完全不同的DNA结合专一性。比如，ATF-4与Fos/Jun形成的二聚体优先结合CRE。这可以解释为什么Fos /Jun也有一定的CRE结合活性。所以，由于细胞内各种组分的数量、比例和它们相互作用形成的异源二聚体等的差别，就可以在细胞核内造成非常复杂的基因表达调节格局，并在各种信号转导通路之间形成自由对话的局面。 不仅如此，上面讲的只不过是发生在同一类信号转导通路之间的对话。而我们知道，大体上说，细胞内有两类信号转导形式，即由跨膜受体介导的信号转导，和由核受体介导的信号转导，后者是以类固醇激素家族为代表的。这两类信号转导之间有没有对话呢？如果有，其分子机制又是什么呢？研究发现，糖皮质激素(G)可以透过细胞膜直接与细胞核内的受体(如GR)相互作用。G和GR形成二聚体，然后，共同地与靶基因的专一结合元件——糖皮质激素响应元件（GR）相互作用，调节靶基因的表达。这是通过核内受体进行的细胞内信号转导通路。而跨膜信号转导通路是通过刺激细胞膜上的受体，经由胞浆内的第二信使激活细胞内的蛋白激酶系统，再经过所谓的第三信使——AP-1、CREB和ATF等等作用于靶基因，引起转录响应。但是，现在知道，在有些基因的启动子上面既有GR结合的位点，又有AP-1结合的位点。也就是说，这类基因有既适用于膜受体，又适用于核内受体的双功能DNA结合元件。这种元件叫做复合型基因响应元件(composite response element) 。通过这种元件就可以将两类不同的信号系统整合起来。 此外，锌指结构是类固醇激素受体的特征性结构，而亮氨酸拉链结构是AP-1的特征性结构。现在却发现这两类结构可以相互作用，形成二聚体。这种相互作用的结果是阻止了对方蛋白质与其本身的DNA元件结合。这也是信号转导通路之间对话的一种形式，只不过是一种负调节式的对话。 信号转导网络的多样性与统一性正说明它存在的必要性，它将与细胞厮守一生，生死与共，永不分离！ （四） 信号转导专一性的调节 既然信号转导通路形成网络，既然许多不同的信号转导通路使用相同的信号转导分子，那么，细胞对不同刺激怎么会产生不同的响应呢？信号转导还有没有专一性？如果有，它又是如何形成的？信号转导专一性当然是有的。否则为什么细胞能够对不同的刺激作出完全不同的响应呢？否则生命现象难道还会有如此丰富多采吗？但是，对于信号转导专一性的产生及维持的机制还知之不多，这是生命科学工作者要努力的。通过研究STAT转录因子，人们得到了一些线索。
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