从受体信号预测细菌的化学环境
摘要：感觉系统已经演化成对特定统计特性的输入刺激做出反应，并通过生化途径可靠地传递这些信息。因此，对于实验上得到了良好表征的感觉系统，我们应该能够从中提取有关刺激的统计信息。基于细菌趋化感受系统的体内荧光共振能量转移（FRET）实验中的剂量-响应曲线，我们预测了化学梯度趋化性大肠杆菌细胞在其自然环境中遭遇的情况。为了预测细胞经历的平均梯度，我们重新评估了现象学的韦伯定律及其对韦伯-费希纳定律和折叠变化检测的推广。为了获得梯度的完整分布，我们使用了信息理论和模拟，考虑了细胞外和细胞内噪声的信息传输限制。我们确定了广泛的指数梯度分布，这导致了对数正态的刺激和最大漂移速度。因此，我们的结果为解密复杂的、在实验中无法接近的细胞微环境（如人类肠道）的化学性质迈出了第一步。
作者：Diana Clausznitzer, Gabriele Micali, Silke Neumann, Victor Sourjik and Robert G. Endres
论文ID：1410.8087
分类：Cell Behavior
分类简称：q-bio.CB
提交时间：2014-10-30