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人结肠腺内APC和β连环蛋白调节的多尺度模拟。(英语) Zbl 1390.92051
摘要:人类结肠腺干细胞的更新和分化与\(\mathrm{Wnt}/\beta\)-catenin通路有关。Wnt因子在地穴内增殖细胞中的空间平衡维持了正常的细胞内稳态所需的细胞繁殖水平。基因水平上的突变事件导致了Wnt因子在隐窝中的平衡失调,导致增殖细胞过多,隐窝结构域的结构丢失,以及结直肠癌的发生。我们提出了一个描述细胞在一个静态的隐窝域中的运动和繁殖的PDE模型。我们考虑一个单细胞群体,其增殖能力由细胞内的大肠腺瘤性息肉病(APC)支架蛋白和β连环蛋白的水平决定。我们将APC调节参数与描述隐窝中正常蛋白梯度的生物学数据相匹配。我们还将细胞运动和蛋白流量参数与正常的隐窝特征相适应,如更新时间、细胞总数和增殖细胞比例。这个模型被用来研究当受到APC梯度降低的影响时异常的隐窝动力学,这是APC基因突变的同义词。我们发现APC合成减少25%导致0.88的增殖,这反映了FAP隐窝的正常出现。APC活性下降50%产生一个完全增殖的隐窝,显示出干细胞水平加倍,这是结直肠癌发展初期的特征。对APC调节参数的敏感性分析表明,在APC突变的情况下,恢复隐窝动力学正常所需的因素的扰动。
理学硕士:
92C40型 生物化学、分子生物学
92C45型 生化问题的动力学(药代动力学、酶动力学等)
92C17 细胞运动(趋化性等)
软件:
贞洁
PDF格式 双歧杆菌 引用
全文: 内政部
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