双报警系统量化信息流及其在细菌趋化中的应用

相互信息是量化细胞信号通路的理论依据指标。然而，其测量需要对输入和输出分布进行表征，限制了实际应用。本文提出了一种缓解这一要求的方法，使用双报警系统。通过扩展外在-内在噪声分析，我们推导出一个消除输入分布测量需求的相互信息估计器。我们通过将细菌趋化通路视为自然双报警系统来演示该方法。我们显示，通过与感官信息的理论边界比较，我们测量的生物学相关信息流。该框架为量化细胞信号通路中的信息流开辟了新的可能性。