安妮娅·阿布图特;于尔根Reingruber 钙动力学改变的视杆和视锥感光器中的昏暗反应分析。 （英语） Zbl 1530.92025 数学杂志。生物。 87，第5期，第69号论文，30页（2023年）. 摘要：脊椎动物视网膜中的视杆和视锥感光细胞是视觉的主要感觉神经元。他们利用依赖于反馈的信号转导途径将光转化为电流。众所周知，操纵动力学会影响反应形状和感光器灵敏度，但这些影响的精确量化尚不清楚。我们将数值模拟与数学分析相结合，在小鼠视网膜上实现了这一任务。我们考虑了一个简约的光传导模型，该模型将负（Ca}^{2+}）反馈引入到环GMP的合成中，并通过快速缓冲反应改变（Ca}^{2+/}）动力学。根据感光体的类型，我们导出了感光体在足够暗的光线条件下工作的分析结果。我们利用这些结果从概念上和定量上了解了响应波形和振幅如何依赖于潜在的生物物理过程和反馈。在缓冲量较低的情况下，（Ca}^{2+}）浓度随电流成比例变化，对闪光的响应是单相的。随着缓冲的增加，（Ca}^{2+}）浓度的变化相对于电流变缓，这会引起阻尼振荡和双相波形。这表明双相反应不一定是缓慢缓冲反应的表现。我们获得了峰值闪光幅度与光强的函数关系的解析近似值，这表明了感光器灵敏度如何依赖于生物物理参数。最后，我们研究了改变细胞外（Ca）浓度对反应的影响。 MSC公司： 92C20美元 神经生物学 92立方37 细胞生物学 92C40型 生物化学、分子生物学 关键词：信号转导;光感受器;杆;圆锥体;钙动力学;数学建模;渐近分析 PDF格式BibTeX公司 XML格式引用 \textit{A.Abtout}和\textit{J.Reingruber}，J.Math。生物学87，第5期，论文69，30页（2023；Zbl 1530.92025） 全文： 内政部 OA许可证 参考文献： [1] Abtout，A。；Fain，G。；Reingruber，J.，《小鼠杆和锥闪光反应的波形和振幅分析》，《生理学杂志》，599，13，3295-3312（2021）·doi:10.1113/JP281225 [2] 阿尔沙夫斯基，V。；Burns，M.，《光受体信号：在多种光照强度下支持视觉》，《生物化学杂志》，2871620-1626（2012）·doi:10.1074/jbc。111305243兰特 [3] 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