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图灵自组织对生物反馈延迟的敏感性:鱼类色素沉着的2D模型。 (英语) Zbl 1325.92015年

摘要:图灵形态发生模型在多细胞生物系统大规模自组织的背景下得到了广泛的研究。然而,调和形态发生动力学的详细生物学,同时考虑与基因表达相关的时间延迟,揭示出与早期发育自组织不一致的异常行为,特别是对精细时间控制的要求。试图将图灵思想的解释与对斑马鱼色素沉着的驱动机制日益加深的理解相协调,这表明人们应该从色素细胞而非形态发生的角度重新考虑图灵的模型[A.纳卡马苏等人,“斑马鱼色素细胞之间的相互作用负责图灵图案的生成”,Proc。国家。阿卡德。科学。美国106,第21号,8429–8434(2009年;doi:10.1073/pnas.0808622106);山口先生等人,“斑马鱼条纹中的模式调节表明存在一种潜在的动态和自主机制”,同上,第104号,第4790–4793(2007年;doi:10.1073/pnas.0607790104)]. 在这里,色素细胞的动力学受到细胞周期和凋亡中隐含的反应延迟的影响。因此,我们探索鱼皮图案的模拟,重点关注基于形态发生学的图灵模型中基因表达延迟和基于细胞的图灵模式的响应延迟的动态影响。我们发现,将驱动图灵系统行为的机制与鱼皮图案的观察相协调仍然是一项基本挑战。

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92立方厘米 发育生物学,模式形成
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全文: 内政部