如何从整体上来认识和理解生物学现象，不仅仅是以来整体观察和分析，也不是放弃分子水平上的分析和描述，而是应该在不同层次上理解和把握生物体系的工作语言。从不同物种和细胞类型之间寻找共同的工作模式，也许可以帮助我们在细胞水平或者在细胞群体水平上理解生物学现象和工作模式，提高生物学研究的档次和深度。

当一个人在一个异常幽静的大山内大声喊叫，这个人只能听到自己的声音（包括回声）。当一个人在一个拥挤的体育场内给自己喜欢的团队助威加油时，这个人会听到所有那些自己周围欢呼的集体声音。将这种场景缩小千万倍，在细胞水平上，这样的情况依然发生。最新Youk h和Lim研究发现，酵母细胞就存在两类不同的通讯模式，一是自我通讯，就是接受感知来自自身的信号，另一个是邻通讯，就是接受感知所有周围细胞来源的整合信号。

这些特征对理解不同个体甚至跨物种之间的细胞动力学，以及对探索和设计生物网络都十分重要。

细胞能感觉到自己分泌的信号分子，这种情况十分普遍，神经内分泌学将这种现象描述为自分泌。细菌可通过分泌信号分子感应周围环境中同类；T 细胞可分泌细胞印制产生独特的免疫反应；上皮细胞可因为感受生长信号紊乱而癌变。许多细胞为实现多种多样的生物学功能，都使用相同的信号传递模式，这种共同的信号传递模式就是分泌－感受回路。人们对这种模式的设计原理了解甚少。

萌芽酵母具备分泌和感受能力，最新这一研究选择这种细胞为对象，构造了一种协同分泌感受回路模式。通过系统性调整回路中的关键参数，如分泌速度、受体丰度、感受分泌正反馈和信号衰减，观察各种细胞行为如何改变。使用单细胞测定方法，研究人员评估了细胞对自我分泌信号的分泌和感受反应，并比较了和来自其近邻细胞分泌的信号的不同特征和强度。研究结果发现，分泌和感受回路能精确调节细胞的社会性活动，采用完全同样的配体分子和受体，这些细胞分别用不同的反应强度来区分自身和周围信号。极端情况下，有些细胞回路可以强化社会行为（群体感应），他们将回路主要用于临近信号的感受。有的细胞则强化为完全自我感受信号模式，例如上皮细胞对表皮细胞生长印制的感受就属于此类模式，他们将回路主要用于自身分泌信号的感受（自分泌信号）。有意思的是，最新这一研究发现同时依靠自身和临近信号的丰富行为学现象，有一些现象早就在自然界发现，但不清楚分子起源或分子原理。

 例如，和感受分泌相关的正反馈现象（条件反射），群体细胞可以通过合作性行为产生对感受信号反应的强化。因为自身和临近信号的不同反应强度，信号衰减模式能产生双峰激活模式。这种规律可以解释多能干细胞为什么可以按照一定比例分化成不同的表型细胞。

这一研究对理解许多多细胞生物的现象很有价值。研究发表在昨天的《科学》上。

http://www.sciencemag.org/content/343/6171/1242782.abstract