Phosphate as a Signaling Molecule and Its Sensing Mechanism

信号转导 机制(生物学) 细胞生物学 生物 生物化学 磷酸盐 化学 计算生物学 生物物理学 物理 量子力学
作者
Toshimi Michigami,Masanobu Kawai,Miwa Yamazaki,Keiichi Ozono
出处
期刊:Physiological Reviews [American Physiological Society]
卷期号:98 (4): 2317-2348 被引量:135
标识
DOI:10.1152/physrev.00022.2017
摘要

In mammals, phosphate balance is maintained by influx and efflux via the intestines, kidneys, bone, and soft tissue, which involves multiple sodium/phosphate (Na+/Pi) cotransporters, as well as regulation by several hormones. Alterations in the levels of extracellular phosphate exert effects on both skeletal and extra-skeletal tissues, and accumulating evidence has suggested that phosphate itself evokes signal transduction to regulate gene expression and cell behavior. Several in vitro studies have demonstrated that an elevation in extracellular Pi activates fibroblast growth factor receptor, Raf/MEK (mitogen-activated protein kinase/ERK kinase)/ERK (extracellular signal-regulated kinase) pathway and Akt pathway, which might involve the type III Na+/Pi cotransporter PiT-1. Excessive phosphate loading can lead to various harmful effects by accelerating ectopic calcification, enhancing oxidative stress, and dysregulating signal transduction. The responsiveness of mammalian cells to altered extracellular phosphate levels suggests that they may sense and adapt to phosphate availability, although the precise mechanism for phosphate sensing in mammals remains unclear. Unicellular organisms, such as bacteria and yeast, use some types of Pi transporters and other molecules, such as kinases, to sense the environmental Pi availability. Multicellular animals may need to integrate signals from various organs to sense the phosphate levels as a whole organism, similarly to higher plants. Clarification of the phosphate-sensing mechanism in humans may lead to the development of new therapeutic strategies to prevent and treat diseases caused by phosphate imbalance.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
flyingpig发布了新的文献求助10
19秒前
852应助仰望星空采纳,获得10
34秒前
蓝桉完成签到 ,获得积分10
37秒前
风笛完成签到 ,获得积分10
44秒前
cq_2完成签到,获得积分0
50秒前
111完成签到 ,获得积分10
52秒前
炎炎夏无声完成签到 ,获得积分10
55秒前
Hindiii完成签到,获得积分10
55秒前
科研通AI6应助科研通管家采纳,获得10
58秒前
科研通AI6应助科研通管家采纳,获得10
58秒前
隐形曼青应助科研通管家采纳,获得10
58秒前
完美世界应助科研通管家采纳,获得10
58秒前
深情安青应助科研通管家采纳,获得10
59秒前
Orange应助科研通管家采纳,获得10
59秒前
orixero应助科研通管家采纳,获得10
59秒前
哈哈哈完成签到 ,获得积分10
1分钟前
zndxlsb完成签到,获得积分10
1分钟前
龚瑶完成签到 ,获得积分10
1分钟前
洸彦完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
flyingpig发布了新的文献求助10
1分钟前
默默完成签到 ,获得积分10
1分钟前
zndxlsb发布了新的文献求助10
1分钟前
Research完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
flyingpig发布了新的文献求助10
1分钟前
huanir99发布了新的文献求助80
1分钟前
时光不旧只是满尘灰完成签到 ,获得积分10
1分钟前
xu发布了新的文献求助10
1分钟前
Singularity完成签到,获得积分0
2分钟前
辛勤的喉完成签到 ,获得积分10
2分钟前
贝贝完成签到 ,获得积分10
2分钟前
zozox完成签到 ,获得积分10
2分钟前
等待小丸子完成签到,获得积分10
2分钟前
ChatGPT发布了新的文献求助10
2分钟前
2分钟前
仰望星空发布了新的文献求助10
2分钟前
IShowSpeed完成签到,获得积分10
2分钟前
偷得浮生半日闲完成签到,获得积分10
2分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 1621
Lloyd's Register of Shipping's Approach to the Control of Incidents of Brittle Fracture in Ship Structures 1000
Brittle fracture in welded ships 1000
King Tyrant 600
Laryngeal Mask Anesthesia: Principles and Practice. 2nd ed 500
The Composition and Relative Chronology of Dynasties 16 and 17 in Egypt 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5565171
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4650012
关于积分的说明 14689402
捐赠科研通 4591860
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2519386
邀请新用户注册赠送积分活动 1491920
关于科研通互助平台的介绍 1463118