!!!2014年 冬学期 第2回 物性セミナー
!!講師   藤井 雅史氏(東京大学大学院理学系研究科)
!!題目 スパインにおける情報伝達 -スパインは何故小さいのか-
!!日時 	2014年 11月 21日(金) 午後4時30分
!!場所 	16号館 827

!アブストラクト
生体内では、その生命機能を維持するために、シグナル伝達・代謝・遺伝子発現や細胞分化など、多くの化学反応が行わる。これらの反応が行われる場所の多くは、細胞や細胞内の区画化された、非常に小さな空間である。このような非常に狭い空間内では、そこに含まれる分子の数も必然的に少なくなるため、計測誤差や外部環境の揺らぎに比べて「反応過程の揺らぎ」が大きくなる。

　一方で、このような反応過程の揺らぎが大きいにも関わらず、生命はある程度秩序のとれた応答を示し、生命機能を維持している。例えば、神経細胞ではシナプス結合による細胞間の相互作用が行われる空間は非常に小さい。特に、入力情報を処理する場である、スパインという微小な区画では、その大きさが大体1fL(1μm^3)と非常に小さく、揺らぎが非常に大きくなるものの、情報は正しく伝わっているようである。
本セミナーでは、このスパインにおける情報量輸送メカニズムと、入力揺らぎに対するロバスト性、少ない入力に対する感受性に注目し、何故スパインの小ささの利点について議論する。

T. Koumura, H. Urakubo, K. Ohashi, M. Fujii, and S. Kuroda, PLoS One 9, e99040 (2014).

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