HOG MAP 키나아제 경로에 의한 신호 처리

신호 전달 경로는 세포가 적절하게 반응할 수 있도록 외부 환경의 변화에 대한 정보를 전달합니다. 경로가 전달할 수 있는 정보의 양은 그 대역폭에 따라 다릅니다. 우리는 단일 세포의 환경을 다양한 주파수 범위에서 신뢰성 있게 변경할 수 있는 미세 유체 장치를 설계했습니다. 이 장치를 사용하여 고삼투압에 반응하는 Saccharomyces cerevisiae 신호 전달 경로의 대역폭을 측정했습니다. 이 전형적인 경로인 HOG 경로는 저역 통과 필터로 작용하여 신호가 급격히 변화할 때 통합하고, 변화가 더 천천히 일어날 때 신호를 충실히 따르는 것으로 나타났습니다. 우리는 경로의 대역폭이 구조에 의존하는지를 연구합니다. 우리는 이 경로에서 작용하는 모든 생체 내 반응 속도의 이전에 알려지지 않은 한계를 측정했습니다. 우리는 이 경로의 두 구성 요소인 Ssk1 가지가 빠른 신호 통합이 가능하지만, 키나아제 Ste11 가지는 그렇지 않다는 것을 발견했습니다. 우리의 실험 기법은 다른 신호 전달 경로에 적용될 수 있으며, 이들의 생체 내 동역학을 측정하고 정보 용량을 정량화하는 데 기여할 수 있습니다.