کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
8406688 1544946 2017 21 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Analysis of network motifs in cellular regulation: Structural similarities, input-output relations and signal integration
ترجمه فارسی عنوان
تجزیه و تحلیل نقاط شبکه در تنظیم سلولی: شباهت های ساختاری، روابط ورودی-خروجی و یکپارچه سازی سیگنال
کلمات کلیدی
سونوگرافی، رقابت بستر تعاونی، چرخه اصلاح کوانتومی، سیستم های دو جزء
ترجمه چکیده
بخش بزرگی از پیچیدگی شبکه های نظارتی از ضرورت ادغام سیگنال های متعدد و جلوگیری از سوء عملکرد به علت اختلافات متقابل و مضر حاصل می شود. از این رو ممکن است انتظار داشته باشید که رفتار ورودی-خروجی شبکه های بزرگتر لزوما پیچیده تر از مضامین شبکه های کوچکتر باشد که نشان می دهد که هر دو تحت شرایط خاص می توانند با معادلات مشابه شرح داده شوند. در این بررسی، ما این رویکرد را با بحث درباره شباهت هایی که در توصیف حالت پایدار واکنش های ساده دوقطبی، چرخه های اصلاح کوانتومی و سیستم های دو جزء باکتری وجود دارد، نشان می دهیم. جالب توجه است که در هر سه سیستم، ویژگی های ورودی و خروجی اساسی مانند آستانه، حساسیت فوق حساسیت یا قدرت تمرکز با معادلات ساختاری مشابه می باشد. بسته به سیستم، معنی پارامترها می تواند از غلظت پروتئین و ثابت های وابستگی به ترکیبات پارامترهای پیچیده متفاوت باشد که اجازه می دهد تا در درک کمی از ادغام سیگنال در این سیستم ها. ما استدلال می کنیم که این رویکرد همچنین می تواند به شبکه های نظارتی بزرگ تر گسترش یابد.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه ریاضیات مدل‌سازی و شبیه سازی
چکیده انگلیسی
Much of the complexity of regulatory networks derives from the necessity to integrate multiple signals and to avoid malfunction due to cross-talk or harmful perturbations. Hence, one may expect that the input-output behavior of larger networks is not necessarily more complex than that of smaller network motifs which suggests that both can, under certain conditions, be described by similar equations. In this review, we illustrate this approach by discussing the similarities that exist in the steady state descriptions of a simple bimolecular reaction, covalent modification cycles and bacterial two-component systems. Interestingly, in all three systems fundamental input-output characteristics such as thresholds, ultrasensitivity or concentration robustness are described by structurally similar equations. Depending on the system the meaning of the parameters can differ ranging from protein concentrations and affinity constants to complex parameter combinations which allows for a quantitative understanding of signal integration in these systems. We argue that this approach may also be extended to larger regulatory networks.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Biosystems - Volume 162, December 2017, Pages 215-232
نویسندگان
,