La modélisation fondée sur les règles met en relief les aspects combinatoires de la signalisation. Mais dans quel sens ces aspects pourraient-ils être importants pour les processus cellulaires ? Ce n’est pas évident, par exemple, que la combinaison exacte de résidus phosphorylés sur une protéine soit critique pour le traitement ou la propagation de l’information, ou si c’est juste la quantité globale de phosphorylation qui compte sur la base de la modification de la charge électrostatique globale de la protéine. Le niveau d’abstraction qui a permis la conception du langage Kappa n’est pas idéal pour exprimer l’état combinatoire au sein d’un agent (protéique) ; par contre, il est exceptionnellement bien adapté pour exprimer la combinatoire des interactions de liaison dans un complexe d’agents protéiques. C’est bien connu que les interactions protéine-protéine sous-jacentes à la signalisation cellulaire sont modérées par une variété de protéines d’échafaudage qui rassemblent les enzymes et leurs substrats.
De récents efforts de modélisation suggèrent que l’assemblage d’un échafaudage pourrait être un processus où les éléments combinatoires peuvent avoir un impact substantiel qui peut être adéquatement représenté dans Kappa. L’aspect combinatoire intervient lorsque les protéines d’échafaudage peuvent se réunir. Un ensemble connecté de protéines réunies peut former un réseau ou une surface rassemblant de nombreuses instances d’une enzyme avec de nombreuses instances d’un substrat, ce qui augmente considérablement leur fréquence d’interaction locale et donc le taux catalytique.
Dans le cas particulier où l’échafaudage consiste en des polymères linéaires, le taux catalytique en équilibre peut être calculé exactement en fonction d’affinité et d’abondance des monomères d’échafaudage pour le cas continu (concentrations) et le cas discret (nombres de particules). Toutes les interactions groupées sont soumises à un effet (« l’effet prozone »), dans lequel de faibles concentrations d’échafaudage favorisent les interactions entre les ligands, alors que des concentrations élevées les opposent en isolant les ligands sur différentes molécules d’échafaudage. L’avantage d’un système polymère est que le taux catalytique peut être facilement régulé et que la combinatoire atténue fortement l’effet prozone. En mettant en interaction des protéines d’origines distinctes, les agrégats d’échafaudage pourraient s’avérer essentiels pour combiner les informations issues de différentes voies de signalisation.
