Клетки живых организмов способны передавать более двух бит информации

Клетки живых организмов способны передавать более двух бит информации, считают ученые из России и Швейцарии. В других исследованиях был сделан вывод о том, что клетка способна передавать около одного бита информации. Сейчас ученые оценили пропускную способность в ходе экспериментов с применением методов биоинформатики и компьютерного моделирования. О результатах они написали в журнале журнале Nature Communications.

Рецепторы, связанные с G-белками (GPCR), являются мишенью половины всех ныне существующих лекарств. Поэтому принципиально важно знать какой объем информации клетка может достоверно получать через эти рецепторы, рассказал соавтор исследования, заведующий лабораторией фармакологии природных соединений Школы биомедицины ДВФУ Владимир Катанаев.

В ходе экспериментов ученые подвергали клетки воздействию различных концентраций химического сигнала и записывали их реакцию. Анализ данных и моделирование позволили сделать вывод, что GPCR-рецепторы способны передавать, по меньшей мере, два бита информации. Кальциевый ответ, измеряемый в отдельных клетках при повторной стимуляции мускариновых рецепторов, показал, что сигнальные системы GPCR обладают значительно более высокой информационной емкостью – выше двух бит, пояснил он. «Это означает, что клетка способна достоверно различить, по крайней мере, четыре уровня концентрации агониста (химическое вещество, которое вызывает отклик рецептора)», – отметил ученый. Полученные результаты будут полезны всем, кто занимается медицинскими исследованиями и разработкой лекарств, добавил он.

В работе также приняли участие научные сотрудники Университета Лозанны (Швейцария), Швейцарского института биоинформатики и другие. Ранее Владимир Катанаев работал в составе международной группы ученых, определившей сигнальную цепь, которая обеспечивает рост окончаний нервных клеток в различных организмах от насекомых до человека, сообщает пресс-служба ДВФУ.

Источник: riaami.ru