INVESTIGADORES
VENTURA Alejandra Cristina
congresos y reuniones científicas
Título:
Propiedades de los sistemas de señalización celular y expresión génica al operar lejos del estado estacionario
Autor/es:
JUAN PABLO DI BELLA; ALEJANDRO COLMAN-LERNER; ALEJANDRA C VENTURA
Lugar:
Buenos Aires
Reunión:
Workshop; Escuela Celfi A systems approach to biology; 2018
Institución organizadora:
Celfi
Resumen:
Lossistemas ligando-receptor, los ciclos de modificación covalentes y las redes detranscripción son unidades básicas de los sistemas de señalización. Si bien secomprenden bien sus propiedades de estado estacionario, el comportamiento detales sistemas fuera de estado estacionario no está claro, especialmente en loque se refiere a las características de las curvas dosis-respuesta. Aquíanalizamos las propiedades de las curvas de entrada-salida para estos sistemasantes de alcanzar el estado estacionario.Recientemente hemos encontrado que en lossistemas ligando-receptor, el EC50 (concentración del ligando que ocupa el 50%de los receptores) es mayor antes de que el sistema alcance el estadoestacionario (Ventura, et al. 2014}. Definimos este comportamiento como PRESS(del inglés Pre-Equilibrium Sensing and Signaling). Demostramos, con modelado ydatos experimentales, que PRESS es un mecanismo general que las célulasutilizan para aprovechar la información presente en la señal temprana, antes deque la unión del receptor alcance un nuevo estado estacionario. Este mecanismoes especialmente útil cuando la cinética de la unión ligando-receptor es máslenta que las etapas de señalización río abajo.En el presente trabajo, ampliamos los resultadosde la interacción ligando-receptor para mostrar que, tanto los ciclos demodificación covalentes (ciclos de fosforilación y defosforilación), como unared de transcripción simple, pueden operar en el modo PRESS. Además, mostramosque al introducir dinámica en el estímulo deja de ser esencial que elcomponente de señalización considerado sea lento en comparación con sus procesosposteriores. Siempre que la entrada sea lenta, PRESS puede operar incluso paracomponentes de señalización muy rápidos, lo que sugiere que este mecanismopuede estar funcionando en muchos sistemas de señalización celular en toda labiología.