کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
8407001 1544969 2015 7 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Information transfer through a signaling module with feedback: A perturbative approach
ترجمه فارسی عنوان
انتقال اطلاعات از طریق یک ماژول سیگنال با بازخورد: یک رویکرد متضاد
کلمات کلیدی
ترجمه چکیده
انتقال سیگنال در سلول های بیولوژیکی با مسیرهای سیگنالینگ انجام می شود که معمولا شامل حلقه های بازخورد چندگانه هستند. در اینجا ما انتقال اطلاعات را از طریق یک ماژول سیگنال اولیه با بازخورد بیوشیمیایی تجزیه و تحلیل می کنیم. این ماژول به طور اتفاقی بین حالت غیر فعال و فعال فعال می شود؛ ورودی به ماژول سرعت فعال سازی را کنترل می کند در حالی که خروجی (یعنی غلظت محصول) نرخ غیرفعال را تحریک می کند. با استفاده از یک رویکرد مبهم جدید، ما نرخی را که اطلاعات مربوط به ورودی از مشاهده خروجی بدست می آید محاسبه می کنیم. ما یک نتیجه تحلیلی صریح را برای اولین بار در قدرت بازخورد و به منظور دوم در قدرت ورودی بدست می آوریم. کل اطلاعاتی که در طی یک بازه زمانی طولانی به دست آمده است، تنها بر تعداد نیروهای فعال / غیر فعال سازی بستگی دارد به توان بازخورد.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه ریاضیات مدل‌سازی و شبیه سازی
چکیده انگلیسی
Signal transduction in biological cells is effected by signaling pathways that typically include multiple feedback loops. Here we analyze information transfer through a prototypical signaling module with biochemical feedback. The module switches stochastically between an inactive and active state; the input to the module governs the activation rate while the output (i.e., the product concentration) perturbs the inactivation rate. Using a novel perturbative approach, we compute the rate with which information about the input is gained from observation of the output. We obtain an explicit analytical result valid to first order in feedback strength and to second order in the strength of input. The total information gained during an extended time interval is found to depend on the feedback strength only through the total number of activation/inactivation events.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Biosystems - Volume 136, October 2015, Pages 66-72
نویسندگان
, ,