Evolución temporal del rango dinámico de receptores de membrana celular

JUAN PABLO DI BELLA; ALEJANDRO COLMAN-LERNER; ALEJANDRA C VENTURA

Buenos Aires

Conferencia; Latin American Conference on Mathematical Modeling of Biological Systems; 2015

Mincyt, CELFI

Una característica importante de todas las células vivas es su capacidad deinterpretar correctamente su entorno. Para este propósito, las célulasdesarrollan mecanismos de señalización celular que proporcionanrespuestas a estímulos externos. El primer paso en la detección deinformación extracelular, por lo general, implica la unión reversible entre unligando externo y un receptor de membrana, dicha unión activa diferentesvías de señalización y desencadena diversos procesos. Al activarse unmecanismo de detección por la presencia de una señal externa, también lohacen las vías de señalización que se encuentran ?río abajo? del mismo. Siestas últimas son mucho más rápidas que la activación del receptor,entonces esas vías utilizan información pre-equilibrio del receptor. En esecaso la curva dosis respuesta se ve modificada (con respecto a la curva delreceptor en equilibrio), impactando en el rango dinámico de la ruta como untodo, que se corre hacia las dosis más altas.En este trabajo se estudian 3 modelos de receptor en los cuales el ligando,en lugar de ser el responsable de la activación, es un mediador cuyapresencia modifica las tasas de activación alostérica del receptor. A travésde un análisis numérico/computacional se caracteriza el espacio deparámetros de cada modelo, evaluando la capacidad del receptor de modulartemporalmente su rango dinámico. Encontramos que, cuando la activacióndel receptor está mediada por una isomerización (independiente del ligando)la capacidad de distinguir dosis altas se ve limitada.