Тайнствените сигнали на клетките: Разкриване на кода на живота

К летките в телата ни, подобно на всички живи същества, кодират информация в така наречените сигнални молекули. Клетките освобождават тези молекули, за да предават съобщения на други клетки (например между неврони в мозъка) и да изпращат сигнали към себе си (което се случва по време на растежа на ембриона). Клетките също използват тези молекули за вътрешно предаване на информация между елементите на техните течни вътрешности.

Wild that the body can use amino acids for many different things:

- Peptides (BPC157, semaglutide, ipamorelin etc)
- building blocks of muscle and structural proteins
- signaling molecules/neurotransmitters (dopamine, serotonin, DMT 😂)

Beautiful to be able to study it all! pic.twitter.com/5Js5ONOISi

— Abud Bakri MD 📟 (@AbudBakri) October 11, 2023

Концентрациите на тези молекули постоянно се променят, така че изследователите, които искат да разберат даден процес на клетъчно сигнализиране, обикновено извършват множество измервания на системата едно след друго. Сега учени от Лабораторията по физика на École Normale Supérieure, във Франция, показват, че тези изследователи биха могли да получат повече информация от две измервания, ако ги анализират колективно, а не последователно.

Day 5/31 of #inktober2023 inspired by protein structure @buildmodels @PDBeurope

Prompt: MAP

A molecule of MAP kinase - an important enzyme at the crossroads of many cellular signaling pathways

Next prompt is GOLDEN. Looking forward to your suggestions. pic.twitter.com/fWBqYibxeE

— Irina Bezsonova (@IrinaBezsonova) October 6, 2023

Клетъчните сигнални молекули съществуват в сложни мрежи със също толкова сложна динамика. С течение на времето концентрацията на даден тип молекула може да достигне до стабилно състояние или да се повиши и спадне след различни времеви модели. Тази промяна на концентрацията може също да зависи от специфичните стимули, получени от клетката. Следователно изследователите вярват, че клетките предават информация не само чрез идентичността на сигнализиращата молекула, но и чрез нейната времева динамика.

🚨Game changer paper from @Majzner_Lab
repurposing intracellular proximal T cell signaling molecules as CAR signaling domains to create LINK: reversible ↩️ Boolean-logic AND-gated CAR T cell platform that ONLY fires 🔥 upon dual antigen engagement💍🎯🎯https://t.co/5XL1KV6sJq

— Elena Sotillo (@molecular_elena) March 9, 2023

Други са разглеждали извличането на зависима от времето информация от системите за клетъчно сигнализиране. Но Тиери Мора, един от учените, които се заеха с новото изследване, казва, че тези проучвания са до голяма степен експериментални по природа и предоставят само методи за оценка. Тук екипът разработи математическа рамка за сигнализиране, като намери начин за точно изчисляване на количеството информация, получена в набор от данни. Мора се надява, че откритието ще вдъхнови експерименти върху сигнални системи, за които е известно, че се променят с времето.