Caracterización de mecanismos de detección de estímulos extracelulares y su efecto en la modulación del rango dinámico de la respuesta

JUAN PABLO DI BELLA; ALEJANDRA VENTURA; ALEJANDRO COLMAN LERNER

Buenos Aires

Congreso; La matemática como herramienta para entender la biología. La biología como fuente de problemas matemáticos; 2015

CELFI

Los seres vivos utilizan información para tomar decisiones. En particular, paratransmitir esta información las células han evolucionado en sistemas complejosmayoritariamente basados en especies proteicas. Para abordar el estudio de latransferencia de información a nivel celular podemos identificar dos tipos demecanismos, aquellos encargados de detectar las señales extracelulares yenviarlas hacia el interior de la célula, y aquellos encargados de leer estasseñales e iniciar una cascada de procesos bio-moleculares permitiendo que lacélula responda de manera adecuada al estímulo externo. Llamaremosmecanismos de detección a los primeros y de transducción a los segundos.En este trabajo estudiamos principalmente mecanismos de deteccióncompuestos por receptores de membrana que interactúan con algún ligandoexterno formando un complejo ligando-receptor. En particular, estudiamos laspropiedades de los mecanismos de detección que permiten controlar el rangodinámico, rango de estímulos para los cuales se pude responder de maneradosis-dependiente, en base a características dinámicas. Caracterizamos lascurvas dosis-respuesta de detección antes de llegar al equilibrio, tanto para elcaso más simple (reacción ligando-receptor monovalente simple) como paramodelos de receptor mas complejos: consumo de ligando,síntesis einternalización del receptor, y múltiples estados de receptores.