상호 억제 양성 피드백(Mutual inhibitory positive feedback, MIPF), 또는 이중 음성 피드백(double-negative feedback)은 전이된 상태를 일시적 자극에 대해 유지할 수 있는 세포 기억의 핵심 조절 모티프로 알려져 있다. 이러한 MIPF는 단일 MIPF만으로도 이러한 기억 효과를 구현할 수 있음에도 불구하고, 많은 경우 서로 연계되어 있는 다양한 생물학적 시스템에서 발견된다. 그렇다면 기억 효과를 구현하기 위해 고립된 단일 MIPF를 활용하는 대신, MIPF를 상호 연계하는 것이 어떤 이점을 갖는지에 대한 흥미로운 질문이 제기된다. 우리는 수학적 모델링과 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 연계된 MIPF 시스템의 이점을 조사하였다. 그 결과, MIPF를 연계하면 기억 효과를 달성하는 매개변수 범위, 즉 기억 영역이 확장되어 시스템이 매개변수 섭동에 더 강건해짐을 확인하였다. 또한 외부 자극이 off-to-on 상태 전이를 일으키는 데 필요한 최소 지속 시간과 진폭이 증가하며, 그 결과 외부 잡음을 보다 효과적으로 걸러낼 수 있다. 따라서 연계된 MIPF 시스템은 매개변수 섭동과 외부 잡음에 대해 모두 보다 강건한 세포 기억을 구현할 수 있다. 본 연구는 연계된 MIPF 시스템이 잡음이 있는 세포 환경에 대한 강건성을 향상시켜 더 신뢰할 수 있는 기억 효과를 얻기 위한 진화적 결과로 획득되었을 가능성을 시사한다.

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