​

Tất cả các tế bào sống đều có một hệ thống điều tiết tương tự như các hệ thống trong điện thoại thông minh ngày nay. Cũng giống như điện thoại của chúng ta xử lý một số lượng lớn các thông tin mà chúng ta nạp vào chúng, thì tế bào liên tục xử lý thông tin về môi trường bên ngoài và bên trong của chúng. Bên trong tế bào, thông tin được gửi và xử lý thông qua một mạng lưới rộng lớn các tương tác giữa các phân tử phát tín hiệu.

Trong mạch điện tử, thường có sự hồi tiếp âm, ức chế các chức năng, để làm cho các tín hiệu rõ ràng hơn và giảm tiếng ồn mà có thể làm lu mờ thông tin quan trọng. Tế bào  cũng sử dụng kỹ thuật này để giảm tiếng ồn không mong muốn. Gần một nửa số phân tử phát tín hiệu có chức năng điều chỉnh việc tắt hoặc bật gen nào điều chỉnh sự biểu hiện gen của chính mình thông qua các phản ứng sinh hóa.

"Nếu số lượng các phân tử phát tín hiệu nhiều hơn cần thiết, thì chúng ngưng việc sản xuất của chính mình lại trong một thời gian ngắn, và sau đó phục hồi lại. Sự khác biệt giữa sự hồi tiếp trong hệ thống điện tử và hệ thống sinh học là hệ thống sinh học chính xác hơn rất nhiều và chậm hơn rất nhiều," Andreas Grönlund, tác giả chính, hiện đang làm việc tại Đại học Umeå, giải thích.

Cùng với giáo sư Per Lötstedt và giáo sư Johan Elf, Đại học Uppsala, ông đã sử dụng dữ liệu mới và các mô hình toán học để tính toán thời gian mà các phân tử này phải tiếp tục ở lại trong các vùng liên kết của chúng trong bao lâu để tạo ra sự hồi tiếp một cách chính xác và đủ mạnh để làm giảm tiếng ồn được nhiều nhất.

Tính toán cho thấy, lý tưởng là, các phân tử nên liên kết yếu hơn nhiều so với suy nghĩ trước đây.

"Một người lái xe cần phải biết khi nào nên thắng và thắng đến đâu trong các tình huống khác nhau và nên bẻ tay lái về hướng nào khi rẽ trái. Cũng y như vậy, chúng ta cần phải nâng cao hiểu biết về hệ thống điều tiết trong tế bào để có thể phát triển các loại thuốc thông minh mới khi hệ thống điều tiết không hoạt động hoặc để có thể tinh chỉnh tế bào thực vật sao cho chúng sản xuất ra năng lượng xanh thông qua sản xuất sinh khối hiệu quả hơn," Johan Elf giải thích.

Xem chi tiết tại http://www.eurekalert.org/pub_releases/2013-05/uu-cmu051513.php

Thanh Vân - Dostdongnai, Theo Eurekalert.