由于前向散射导致的运动细菌在表面上增强的传播
生物物理
2019-09-12 v2 软凝聚态物质
摘要
运动细菌如何在表面附近移动是一个具有基础生物物理意义的问题，并且是包括生物膜形成在内的若干具有生物学、生态学和医学相关性现象出现的关键。固体边界可以强烈影响细胞的推进机制，从而使得许多鞭毛细菌描绘出被表面稳定捕获的长圆形轨迹。然而，关于表面附近细菌运动的实验研究忽略了真实环境具有在细胞运动尺度上变化的典型微结构这一事实。在这里，我们展示了微障碍物以非单调的方式影响周生鞭毛细菌在平坦表面上的传播。相对较低的最佳障碍物密度不仅没有阻碍传播，反而由于个体的前向散射事件显著增强了细胞在表面上的传播。这一发现为复杂环境中手性活性物质的涌现动力学提供了见解，并启发了在自然栖息地控制微生物生态系统的可能途径。
引用
@article{arxiv.1901.08682,
title = {Enhanced propagation of motile bacteria on surfaces due to forward scattering},
author = {Stanislaw Makarchuk and Vasco C. Braz and Nuno A. M. Araújo and Lena Ciric and Giorgio Volpe},
journal= {arXiv preprint arXiv:1901.08682},
year = {2019}
}