源自:生物谷
生物个体的存活与发展离不开细胞感知并正确响应其环境的能力。细胞经过叫作为“信号通路”的化学信号系统进行通信,从而协调细胞活性。然则,信息处理能力的损害可能会引起细胞没法正确感知其环境,这亦是引起癌症发展的可能原由之一。为了更好地认识信息传输过程的受损怎样影响患病细胞的活动,瑞士日内瓦大学(UNIGE)的科研人员提议按照信息理论检测细胞通信情况。
众所周知,信息理论并非生物学行业的概念,而是计算机科学中更常用的数学理论。这项在《Trends in Cell Biology》杂志上发布的文案为肿瘤学科研供给了一种全新的办法。
文案作者,来自UNIGE医学院肿瘤血液学转化科研所的科研员Karolina Zieliska说:“从某种道理上说,癌症能够看作是一种信号错乱疾患。然而,尽管咱们已然晓得过度激活或激活不足的信号通路拥有致癌功效,其内在确切的机制仍然非常奥秘。”实质上,针对细胞怎样按照它们感知到的信息做出决策, Vladimir Katanaev认为日前还没法用生物学手段解释。
信息论是以概率论为基本的一门理论。它的重点概念叫作为‘熵’,旨在测绘随机变量的不确定性。 “例如,倘若咱们抛硬币,硬币可能会随机落在正面或反面,因此呢结果是不确定的。此刻想象一个硬币,它拥有两个相同的面,那样抛掷的结果必定是确定的,此时熵为零。因此呢,熵能够用于评定随机通信的不确定性的程度。当应用于信号传递行业时,熵暗示接收方知道确定上游传输内容所必需的信息量。”
将信息理论应用于细胞信号传递,能够科研细胞怎样处理其从环境中接收的信息。当细胞从其环境接收刺激(信息)时,细胞能够处理那些信息集中而不会出错?晓得了细胞的反应后,咱们能够区分不同的刺激来评定哪个刺激触发了这种特定的反应吗?事实上,这些问题在癌症领域至关要紧。由于癌细胞可能由于没法处理来自环境以及健康细胞的信息,并且在不无收到合适信息时起始增殖和分裂。
如今,科研人员将经过科研乳腺癌和肺癌细胞怎样处理其周边环境的信息来测试其办法的有效性。实质上,日前的治疗一般旨在消除癌细胞中某些信号传导途径,这种办法常常伴同必定的副功效。Vladimir Katanaev暗示:“咱们提出的新办法并非旨在关闭信号通路,而是旨在恢复其正常活动。经过将纯数学概念应用于生物学,咱们期盼识别出必须纠正的信息传输故障。”返回外链论坛:http://www.fok120.com/,查看更加多
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