真核生物的细胞核含有细胞增殖、细胞分化和细胞程序性死亡(细胞凋亡)所需要的全部信息。至于细胞该进行哪一个程序，则取决于细胞对外来刺激应答时向细胞核输入了什么样的信号。所以，信号转导的生物学效应几乎涵盖了所有的生命现象。我们可以从以下各个方面来了解信号转导的生物学效应。
一 信号转导的转录响应
虽然信号转导引起的细胞反应形式丰富多采，但是，追根寻源，细胞行为的改变是由于细胞内的遗传程序发生改变而造成的。也就是说，细胞外信号引起细胞表型与行为的变化，是细胞对信号转导产生基因转录响应的结果。研究表明，（l）不同的刺激信号作用于同样的细胞，可以激活不同的基因转录，产生不同的细胞行为；（2）不同的刺激信号作用于同样的细胞，也可以激活相同的基因，产生类似的细胞行为；（3）同一种刺激信号作用于不同类型的细胞却可以激活不同的细胞反应；（4）同样的刺激信号，由于作用于细胞的强度或者作用持续时间的不同，却可以诱导不同基因的表达。所以，研究细胞内信号转导转录响应，对于阐明信号刺激所造成的生物学反应过程及其机制有着十分重要的意义。
所谓信号转导的转录响应是指在信号刺激下靶细胞内基因转录的激活过程。如果能够搞清楚各种信号分子在各种细胞或者生物体中诱导基因转录的过程和分子机制，就有可能对信号引发的各种生理反应作出合理的解释。所以，这个研究恐怕需要生命科学各领域研究者们的共同协力，从各自的基础出发，由不同角度和不同的方面探索他们所想达到的终极目标。而他们分别观察到的结果只不过是事物本质的各个表面现象而已。
(一) 信号转导转录晌应的机制
基因转录是由基因转录起始位点5’上游的转录调节元件与调节控制基因表达的各种蛋白质因子，主要是转录因子之间的相互作用发动的。在这个过程中，最关键的反应步骤就是激活转录因子。所以，细胞内信号转导的转录响应的基本机制就是信号转导途径最终激活了转录因子，并使它们所制动的基因表达和造成细胞行为的改变。正因为这样，我们常常把信号转导的转录响应叫做信号转导造成的转录因子激活过程。众所周知，靶细胞外的信号分子需要与其细胞受体相结合才能引发细胞内的信号转导。因此，按照受体在细胞中的存在形式，信号转导的转录响应可以有两种方式。第一种是细胞外的信号分子与细胞膜上的受体结合，引发信号转导，造成细胞内信号分子的级联反应。这些反应首先使细胞内现存的有转录激活作用的蛋白质被磷酸化而话化，它们成为立早期基因的转录因子并激活这类基因。立早期基因通常是原癌基因。它们的产物是一些通用的转录因子。这些转录因子合成后，又被激活并进入细胞核，诱导晚期基因表达。晚期响应的基因的产物使细胞发生分裂或者分化等生理反应，造成细胞结构和功能的变化。大多数的信号刺激和它们的受体采用这种工作方式。第二种是有一些细胞外信号分子(比如甾体激素)的受体的并不在细胞膜上，而在细胞质内。这时，信号分子直接进入细胞，与细胞内的受体结合。然后，这个复合物进入细胞核，激活转录因子。虽然说，转录响应有上述两种方式，但是，其本质是一样的。即信号转导过程激活了转录因子，从而激活了基因表达。因此，认识转录因子的激活过程与机制，就是了解信号转导的转录响应的关键。为此，有两个问题需要加以强调，一个是转录响应的过程；另一个是转录响应的负调节。
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