一个作为趋化性起源可能模型的简单反应扩散系统
偏微分方程分析
2023-06-30 v3
摘要
趋化性是细胞对外界化学刺激的定向运动。本文中,我们提出一个关于趋化性起源的简单模型——即基于反映细胞内部运作的纯反应扩散方程,定向运动如何响应外部化学信号而发生。该模型受 rho-GTPase Cdc42 细胞极性调控因子(尤其在酵母细胞中)已被充分研究的角色启发。我们分析了该模型的若干版本以更好理解其解析性质,并证明了一维和二维下的全局正则性。利用计算机模拟,我们证明在该模型框架下,至少在某些参数区间内,定向运动的速度似乎与信号化学物质的梯度大小成正比。这与最受关注的趋化性平均场模型 Keller-Segel 方程中的化学漂移形式一致。
引用
@article{arxiv.2211.06933,
title = {A simple reaction-diffusion system as a possible model for the origin of chemotaxis},
author = {Yishu Gong and Alexander Kiselev},
journal= {arXiv preprint arXiv:2211.06933},
year = {2023}
}
备注
15 pages, 10 figures