Resumen

Desde el punto de vista de la termodinámica, la transcripción génica consume necesariamente energía libre debido a procesos fuera del equilibrio. Por otro lado, las moléculas reguladoras presentes en el promotor central de un gen interactúan a menudo de manera dinámica, altamente combinatoria y posiblemente dependiente de la energía, lo que lleva a una estructura de promotor compleja. Esto plantea la cuestión de cómo la transcripción génica con una topología de promotor general consume energía libre. Proponemos un enfoque biofísicamente intuitivo para calcular el consumo de energía (cuantificado por la tasa de producción de entropía) de un proceso de transcripción génica. Luego, mostramos que el número de estados ENCENDIDO y APAGADO de un promotor puede reducir el consumo de energía del sistema génico y el factor de Fano del ARNm, y en contraste con otras formas regulatorias, la unión cooperativa de factores de transcripción a sitios de ADN siempre reduce el consumo de energía pero amplifica el r

• Materias:Big Data Gestión de riesgos Administración de información Red neuronal Teoría de redes
• Subjects:Big Data Risk management Information management Neural network Network Theory
• Palabras claves:Termodinámica; Transcripción génica; Energía libre; Moléculas reguladoras; Estructura del promotor; Consumo de energía
• Keywords:Thermodynamics; Gene transcription; Free energy; Regulatory molecules; Promoter structure; Energy consumption