细胞-细胞接触处反应-扩散过程的无网格随机模拟
定量方法
2023-12-12 v1
摘要
生物细胞可以通过可溶性分子或膜结合受体交换信息。特别是在后一种情况下,相互作用通常位于相互作用细胞的特定区域,并可能依赖于或诱导膜相关或膜近端生物化学的局部形态特征或重组。例子包括细胞之间用树突状突起探测其环境和邻近细胞表面的相互作用。此前,我们引入了一种算法,能够创建细胞生物化学的空间分辨随机粒子计算模型。然而,其适用性仅限于可溶性配体的情况。在此,基于早期方法,我们引入了一种模拟方法,该方法考虑了区分细胞-细胞接触位点与细胞膜其他区域的独特特征。采用接触位点的平滑无网格计算表示,我们扩展了基于格林函数的随机模拟算法的适用性,以研究相邻曲面上粒子间的膜间双分子相互作用。我们通过探究接触几何形状和局部生物化学对 T 细胞受体激活早期阶段的影响,展示了这种计算方法的实用性。
引用
@article{arxiv.2312.05703,
title = {Grid-free stochastic simulations of reaction-diffusion processes at cell-cell contacts},
author = {Thorsten Prüstel and Martin Meier-Schellersheim},
journal= {arXiv preprint arXiv:2312.05703},
year = {2023}
}
备注
42 pages, 17 figures