俄瑞科學(xué)家發(fā)現(xiàn)生物體細(xì)胞能夠傳輸2比特以上的信息量

俄羅斯和瑞士科學(xué)家的研究發(fā)現(xiàn)生物體細(xì)胞能夠傳輸多達(dá)2比特以上的信息量。研究成果發(fā)表在《Nature Communications》期刊上。

G-蛋白偶聯(lián)受體是目前半數(shù)現(xiàn)代藥物的靶標(biāo)。因此，弄清楚細(xì)胞通過(guò)這些受體能夠可靠接收的信息量大小至關(guān)重要。俄羅斯遠(yuǎn)東聯(lián)邦大學(xué)生物醫(yī)學(xué)院藥理學(xué)和藥劑學(xué)系專家開(kāi)展的實(shí)驗(yàn)采用生物信息和計(jì)算機(jī)建模方法。他們對(duì)細(xì)胞施加不同濃度的化學(xué)信號(hào)并記錄下細(xì)胞的反應(yīng)。在反復(fù)刺激毒蕈堿受體的情況下，通過(guò)測(cè)量個(gè)體細(xì)胞的鈣響應(yīng)，科學(xué)家們證明了G-蛋白偶聯(lián)受體能夠傳輸至少2比特的信息量。這一數(shù)值比之前認(rèn)為的要高得多，意味著細(xì)胞能夠可靠區(qū)分至少4種濃度水平的激動(dòng)劑（即引發(fā)受體應(yīng)答反應(yīng)的化學(xué)物質(zhì)）。

研究人員指出，上述發(fā)現(xiàn)解決了一個(gè)長(zhǎng)期困擾生物學(xué)界的謎團(tuán)：細(xì)胞內(nèi)的信號(hào)傳輸原理。實(shí)驗(yàn)結(jié)果將對(duì)所有從事醫(yī)學(xué)研究和藥物開(kāi)發(fā)的人員有益。