Ponente
Descripción
Comprender cómo las vías de señalización transmiten información de manera confiable es fundamental para explicar la toma de decisiones celulares. En biología de sistemas, se ha propuesto que la alineación dosis-respuesta, entendida como el traslape entre las curvas dosis-respuesta de la ocupación del receptor y la respuesta celular, favorece la transmisión de la información al reflejar relaciones lineales entre ocupación y respuesta. Para explorar esta hipótesis, analizamos de forma analítica y numérica un modelo mínimo de señalización celular compuesto únicamente por un receptor y una proteína de respuesta. Encontramos que DoRA, la linealidad entre ocupación y respuesta, y la transmisión de información son propiedades separables. Nuestros resultados muestran que la linealidad entre ocupación y respuesta es una propiedad intrínseca independiente de la normalización, mientras que el grado de DoRA depende fuertemente del esquema de normalización empleado para comparar las curvas de dosis-repuesta. En particular, normalizar las respuestas con respecto a (1) la máxima respuesta alcanzada refleja preferentemente la linealidad entre ocupación y respuesta, mientras que hacerlo con respecto a (2) la capacidad total de respuesta del sistema preserva el rango dinámico de la respuesta. En consecuencia, bajo la primera normalización una DoRA perfecta coincide con el régimen lineal de la respuesta. Sin embargo, este régimen presenta un rango dinámico reducido y una transmisión mínima de información. Por el contrario, bajo la segunda normalización, el régimen de máxima DoRA no corresponde con una respuesta lineal ni produce valores perfectos de DoRA aunque sí coincide con una mayor transmisión de información. En conjunto, nuestros resultados muestran que la eficiencia en la transmisión de información no puede inferirse únicamente a partir de la alineación dosis-respuesta o de la linealidad, sino que surge del balance entre el rango dinámico, el ruido bioquímico y la relación entre ocupación y respuesta.