¿Alguna vez te has preguntado cuánta energía necesita tu cuerpo para funcionar en su nivel más básico, a nivel celular? Un equipo de investigadores de la Universidad de Yale ha dado un paso para responder a esta pregunta, centrándose en el costo energético de la transferencia de información entre células y componentes moleculares. Este estudio no solo introduce una nueva herramienta para entender las redes celulares, sino que también podría cambiar nuestra comprensión de cómo y por qué diferentes sistemas moleculares se comunican entre sí.
Los seres vivos son un hervidero de procesos biológicos que mantienen nuestra fisiología, comportamiento y, en última instancia, nuestra existencia. Estos procesos implican una compleja red de comunicación entre células y otros componentes moleculares. Los métodos de transmisión de información varían, desde procesos conocidos como difusión y despolarización eléctrica hasta el intercambio de ondas mecánicas.
Publicado en Physical Review Letters, el estudio fue liderado por Benjamin B. Machta y su colega Samuel J. Bryant. Este trabajo se inspira en investigaciones anteriores realizadas a finales de los años 90, particularmente por Simon Laughlin y sus colaboradores, quienes intentaron determinar experimentalmente cuánta energía gastan las neuronas al enviar información.
Según Machta, los costos energéticos para enviar información entre células son significativamente más altos de lo que se pensaba inicialmente. Estos costos varían dependiendo de varios factores, como la distancia entre el emisor y el receptor, y el tamaño de ambos. El equipo también introdujo un ‘diagrama de fase’ que podría ayudar a entender mejor los principios de diseño de diferentes estrategias de señalización celular.
¿Por Qué es Importante?
Este estudio podría ser el comienzo de una explicación para el alto costo de procesamiento de información medido en estudios experimentales. Además, los resultados podrían informar futuros estudios biológicos interesantes, especialmente en la comprensión de las estrategias de comunicación de diferentes células en distintas situaciones.
Machta y su equipo están trabajando actualmente en aplicar este marco para entender la energética de un sistema de transducción de señales concreto. “En sistemas reales, típicamente hay redes de procesamiento de información, y aplicar nuestro límite requiere entender el flujo de información en estas redes”, explicó Machta.
En resumen, el estudio de Yale abre una ventana hacia una mejor comprensión de los costos energéticos asociados con la vida misma. A medida que avanzamos en nuestra comprensión de estos procesos fundamentales, podemos empezar a hacer preguntas más grandes sobre la eficiencia y la evolución de los sistemas biológicos.
Espero que este artículo haya sido de tu interés y te invite a reflexionar sobre las maravillas y complejidades de la biología. Mantente atento para más actualizaciones en este emocionante campo de estudio.
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