کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
5002927 1368459 2016 8 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Robustness and filtering properties of ubiquitous signaling network motifs*
ترجمه فارسی عنوان
راندمان و خواص فیلتر از نقاط شبکه سیگنال همه جا حاضر
ترجمه چکیده
سیستم های بیولوژیکی به طور ذاتی قوی هستند. سیستم، که باز است، به علت نویز خارجی محیط اطراف، به طور دائمی در معرض آشفتگی قرار می گیرد. در این زمینه، قابلیت پردازش اطلاعات معماری و اطلاعات یک شبکه سیگنالینگ در تضعیف نویز نقش مهمی دارد. آبشارهای فسفوریلاسیون چند لایه معماری هستند که در بعضی از مسیرهای سیگنالینگ ما رایج هستند. در این کار، استحکام چنین آبشارهای سیگنالینگ را با توجه به تغییرات ورودی خارجی بررسی می کنیم. ما حساسیت موضعی حساسیت و حساسیت خروجی واریانس را به عنوان اندازه گیری قابلیت اطمینان برای چنین آبشارها می گیریم و مشاهده می کنیم که کارایی فرکانس فرکانس با فرکانس بالا با تعداد آبشارها افزایش می یابد. خواص فیلتر آبشارها قبلا دیده شده است اما نه تحت چارچوب نظری بسیار دقیق و نه در مقایسه با سایر مدل ها. این کار نمونه ای از بهینه سازی در برابر سودمندی در اصول طراحی سیستم های بیولوژیکی است.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه سایر رشته های مهندسی مکانیک محاسباتی
چکیده انگلیسی
Biological systems are intrinsically robust. The system, being an open one, is permanently exposed to perturbations due to external noise from the surrounding environment. In this context, the architecture and information processing capabilities of a signaling network play an important role in attenuating the noise. Multi-layered phosphorylation cascades are architectures prevalent in some of our major signaling pathways. In this work, we investigate the robustness of such signaling cascades with respect to external input variations. We employ local sensitivity and output-variance based sensitivity as measures of robustness for such cascades and observe that the efficiency of high frequency signal attenuation increases with the number of in the cascades. Filtering properties of cascades have been observed previously but not under a very rigorous theoretical framework and not in comparison with other models. This work provides an example of optimality versus robustness tradeoff in the design principles of biological systems.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: IFAC-PapersOnLine - Volume 49, Issue 26, 2016, Pages 120-127
نویسندگان
, ,