Cтатьи, принятые к публикации

Физика наших дней


Кальциевые осцилляции в тромбоцитах крови и их возможная роль в "интерпретации" клеткой информации из внешнего мира

 а, б,  б,  б, в,  а, в, б,  а, б, в
а Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, Физический факультет, Воробьевы горы, Москва, 119992, Российская Федерация
б Центр теоретических проблем физико-химической фармакологии РАН, ул. Косыгина 4, Москва, 119991, Российская Федерация
в Федеральный научно-клинический центр детской гематологии, онкологии и иммунологии имени Дмитрия Рогачева Министерства здравоохранения Российской Федерации, ул. Саморы Машела 1, Москва, 117997, Российская Федерация

Ионы Са2+ в клетке играют важную роль в передаче и трактовке информации, получаемой ей из внешней среды. При появлении внешних сигналов, клетка может за доли секунды в сотни раз увеличить концентрацию Са2+ внутри себя. И это служит сигналом для включения разных систем клетки, формирующих ее ответ на внешний стимул. Во многих клетках при появлении внешнего стимула концентрация Са2+ в клетке не просто возрастает, но и начинает осциллировать. Сила внешнего сигнала влияет как на частоту, так и на амплитуду этих осцилляций. Есть основания думать, что преобразование внешнего сигнала в осциллирующий сигнал внутри клетки имеет важный информационный смысл. В данном обзоре мы рассмотрим: методы измерения динамики Са2+ в клетке, механизмы формирования этих колебаний, и изложим гипотезы о том, как клетка декодирует осцилляции Са2+. Основным объектом нашего рассмотрения будет тромбоцит — клетка, играющая ключевую роль в остановке кровотечения. При повреждении сосудов, тробоцит резко активируется. В процессе остановки кровотечения изначально одинаковые тромбоциты разделяются на три популяции, решающие совершенно разные задачи. Похоже, что тромбоцит как-то "интерпретирует" совокупность внешних сигналов, и с помощью осцилляций Са2+ решает, к какой из популяций он будет принадлежать. Относительная простота тромбоцита позволяет надеяться, что исследования этой клетки скоро приведут к расшифровке "кода", скрывающегося за колебаниями Са2+

Ключевые слова: осцилляции кальция, тромбоциты, кодировка, декодировка, бифуркация Пуанкаре-Андронова-Хопфа
DOI: 10.3367/UFNr.2018.05.038335
Цитата: Шахиджанов С С, Балабин Ф А, Обыденный С И, Атауллаханов Ф И, Свешникова А Н "Кальциевые осцилляции в тромбоцитах крови и их возможная роль в "интерпретации" клеткой информации из внешнего мира" УФН, принята к публикации

Поступила: 8 мая 2018, 10 мая 2018

English citation: Shakhidzhanov S S, Balabin F A, Obydennyi S I, Ataullakhanov F I, Sveshnikova A N “Calcium oscillations in blood platelets and their possible role in extracellular information "interpretation" by cellPhys. Usp., accepted; DOI: 10.3367/UFNe.2018.05.038335

© Успехи физических наук, 1918–2018
Электронная почта: ufn@ufn.ru Телефоны и адреса редакции О журнале Пользовательское соглашение