Negative feedback that improves information transmission in yeast signalling.
Negative feedback that improves information transmission in yeast signalling.
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DOI：
10.1038/nature07513
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发表时间：
2008-12-11
期刊：
影响因子：
64.8
通讯作者：
Brent, Roger
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Yu, Richard C.;Pesce, C. Gustavo;Colman-Lerner, Alejandro;Lok, Larry;Pincus, David;Serra, Eduard;Holl, Mark;Benjamin, Kirsten;Gordon, Andrew;Brent, Roger
单倍体酿酒酵母细胞使用原型细胞信号系统来传输有关潜在交配伙伴分泌的交配信息素的细胞外浓度的信息。细胞对不同信息素浓度做出不同反应的能力取决于系统可以传输多少有关信息素浓度的信息。在这里，我们表明 MAPK Fus3 介导快速作用的负反馈，调整下游系统响应的剂量反应以匹配受体-配体结合的剂量反应。这种由受体占据和下游响应之间的线性关系定义的“剂量反应对齐”可以通过使不同受体占据对应的下游响应更加可区分并减少信号传输过程中随机噪声的放大来提高信息传输的保真度。我们还表明，反馈的一个目标是 RGS 蛋白 Sst2 的一种新的信号促进功能。我们的工作表明，负反馈是信号系统中用于调整剂量反应从而提高信息传输保真度的通用机制。
Haploid Saccharomyces cerevisiae yeast cells use a prototypic cell signaling system to transmit information about the extracellular concentration of mating pheromone secreted by potential mating partners. The ability for cells to respond distinguishably to different pheromone concentrations depends on how much information about pheromone concentration the system can transmit. Here we show that the MAPK Fus3 mediates fast-acting negative feedback that adjusts the dose-response of downstream system response to match that of receptor-ligand binding. This “dose-response alignment”, defined by a linear relationship between receptor occupancy and downstream response, can improve the fidelity of information transmission by making downstream responses corresponding to different receptor occupancies more distinguishable and reducing amplification of stochastic noise during signal transmission. We also show that one target of the feedback is a novel signal-promoting function of the RGS protein Sst2. Our work suggests that negative feedback is a general mechanism used in signaling systems to align dose-responses and thereby increase the fidelity of information transmission.
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影响因子：
64.8
作者：
Barkai, N;Leibler, S
通讯作者：
Leibler, S
影响因子：
64.8
作者：
Becskei, A;Serrano, L
通讯作者：
Serrano, L
影响因子：
48
作者：
Gordon, Andrew;Colman-Lerner, Alejandro;Brent, Roger
通讯作者：
Brent, Roger
DOI：
10.1016/0022-4731(80)90267-8
发表时间：
1980-01-01
影响因子：
4.1
作者：
BLOOM, E;MATULICH, DT;BAXTER, JD
通讯作者：
BAXTER, JD
影响因子：
2.4
作者：
KASAI, M;CHANGEUX, JP
通讯作者：
CHANGEUX, JP