Cross-Talk between Signaling Pathways Can Generate Robust Oscillations in Calcium and cAMP
Notice bibliographique
Résumé
BACKGROUND: To control and manipulate cellular signaling, we need to understand cellular strategies for information transfer, integration, and decision-making. A key feature of signal transduction is the generation of only a few intracellular messengers by many extracellular stimuli. METHODOLOGY/PRINCIPAL FINDINGS: Here we model molecular cross-talk between two classic second messengers, cyclic AMP (cAMP) and calcium, and show that the dynamical complexity of the response of both messengers increases substantially through their interaction. In our model of a non-excitable cell, both cAMP and calcium concentrations can oscillate. If mutually inhibitory, cross-talk between the two second messengers can increase the range of agonist concentrations for which oscillations occur. If mutually activating, cross-talk decreases the oscillation range, but can generate 'bursting' oscillations of calcium and may enable better filtering of noise. CONCLUSION: We postulate that this increased dynamical complexity allows the cell to encode more information, particularly if both second messengers encode signals. In their native environments, it is unlikely that cells are exposed to one stimulus at a time, and cross-talk may help generate sufficiently complex responses to allow the cell to discriminate between different combinations and concentrations of extracellular agonists.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».