MAPK/ERKチャネル容量は6ビット/時間を超える【JST・京大機械翻訳】

Nalecz-Jawecki, P.; Gagliardi, P. A.; Kochanczyk, M.; Dessauges, C.; Pertz, O.; Lipniacki, T.

プレプリント

J-GLOBAL ID：202202213976316990 整理番号：22P0318473

MAPK/ERKチャネル容量は6ビット/時間を超える【JST・京大機械翻訳】

The MAPK/ERK channel capacity exceeds 6 bit/hour

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発行年： 2023年05月11日プレプリントサーバーでの情報更新日： 2023年05月11日
JST資料番号： O7001B 資料種別：プレプリント
記事区分：プレプリント発行国：アメリカ合衆国 (USA) 言語：英語 (EN)

生細胞は,情報伝達経路を感知し,形質導入し,プロセス情報を感知する。細胞外刺激はしばしば動的細胞応答を支配するかもしれない豊富な時間的特徴を持つので,情報伝達経路を通して情報フローの速度を定量化することが重要である。この研究では,光活性化FGF受容体とERK活性レポーターを発現する上皮細胞系を用い,パルス配列でコードされるシグナルを伝達するMAPK/ERK経路の能力を評価した。ランダム光パルス列で細胞を刺激することにより,MAPK/ERKチャネル容量が1時間当たり少なくとも6ビットであることを示した。入力再構成アルゴリズムは,それらの発生の5分後に1分の精度で光パルスを検出する。高い情報伝送速度は,細胞運動を含む複数の過程を調整する経路を可能にし,他の細胞により生成される化学誘引勾配のような急速に変化する刺激に応答する。外部刺激に応答するため,生細胞は膜受容体から生理学的結果を調節する下流蛋白質への情報を伝達する必要がある。本研究では,増殖,分化および細胞運動を含む多数の生理学的過程を調節するMAPK/ERK形質導入経路にシグナルを伝達する光活性化受容体を発現する細胞を用いた。短い光パルスの様々な配列でこれらの細胞を刺激することにより,著者らは,考察したシグナル伝達経路の最後の成分であるERKが,少なくとも1時間あたり少なくとも6ビットを受ける可能性があることを見出した。このビットレートは1時間当たり6つのバイナリ決定を可能にし,様々な細胞外刺激に対する迅速な応答を可能にした。【JST・京大機械翻訳】

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, , , , , 【Automatic Indexing@JST】

細胞生理一般 , 細胞膜の受容体

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