互联双时反馈回路可增强对随机性的鲁棒性及记忆持久性
分子网络
2012-08-31 v1
摘要
多个互联的正反馈回路塑造了各种生化系统（如细胞周期或细胞内钙释放）的刺激响应。近期针对简化模型的研究确定了耦合快速和慢速反馈回路的两个优势。即，这种双时结构能够实现快速响应，同时增强响应和双稳态对刺激噪声的抵抗力。我们现在发现此外：1) 双时结构赋予了对由于分子数量波动引起的内部噪声的抵抗力；2) 具有改变耦合的模型变体（能更好地代表某些特定系统）共享上述所有优势。我们开发了一个类似的双稳态模型，其中快速自激活回路与慢速回路耦合，最小化地代表了可能对长期突触增强 (LTP) 至关重要的正反馈。快速响应和抗噪声的优势延续到了该模型中。实证表明，LTP 在约 1 小时内发展出对逆转的抵抗力。该模型表明，这种抵抗力可能源于参与正反馈的突触激酶数量增加。
引用
@article{arxiv.1208.6050,
title = {Interlinked Dual-Time Feedback Loops can Enhance Robustness to Stochasticity and Persistence of Memory},
author = {Paul Smolen and Douglas A. Baxter and John H. Byrne},
journal= {arXiv preprint arXiv:1208.6050},
year = {2012}
}