Ученые новосибирского Института цитологии и генетики СО РАН разработали математическую модель исследования динамического хаоса, который происходит на клеточном уровне. Как рассказали "РГ" в пресс-службе института, эти процессы могут являться причиной нейропсихических заболеваний, таких как болезнь Паркинсона, аутизм, или эпилепсия.
Согласно исследованиям ученых, регуляторные механизмы по типу обратной связи, которые широко распространены в живых организмах, в том числе на молекулярно-генетическом уровне, могут генерировать хаос, внутреннюю неустойчивость системы. Еще одним фактором нестабильности органики считается запаздывание регуляторных сигналов в клетке. Изучение роли такого хаоса в функционировании живых систем, может существенно помочь в исследовании неизлечимых ныне заболеваний.
Математическая модель, выстроенная генетиками, дает представление о процессах, происходящих в синапсе - частью клетки, через которую с ней связывается нейрон, передавая электрический сигнал. Принимающей клеткой может быть, к примеру, другой нейрон, или составляющая мышечной ткани. Упрощение модели, рассматривающей синапсы, а не клетку целиком, позволило получить более четкие результаты.
- Если мы попробуем описать клетку во всем ее многообразии, которое придумала природа, нам придется сделать модель, учитывающую так много параметров, что мы просто никогда не получим результат, - отмечает один из авторов исследования, доктор биологических наук Виталий Лихошвай. - Чем же важна модель именно этой части клетки и процессов в ней протекающих? Эта крохотная часть клетки играет на самом деле огромную роль, на ней основана работа нашей нервной системы и мозговая деятельность, связанная, в том числе, и с процессами формирования памяти.
Согласно гипотезе новосибирских генетиков, что причиной заболеваний, связанных нарушением работы синапсов, может быть динамический хаос в системе локальной трансляции. Пока это лишь предположение и оно требует детального подтверждения, но если его состоятельность будет доказана, то математическая модель даст возможность разобраться в природе нарушений. А в итоге найти способ устранить их.