通过RhoA 信号通路进行机械信号传递的数学建模
数值分析
2025-06-11 v2 数值分析
生物物理
细胞行为
摘要
我们推导并仿真了与Rho GTPase 信号通路相关的机械信号传递的数学模型。该模型解决了信号过程与细胞力学之间的双向耦合。我们提出一种基于 Bulk-表面有限元的方法,用于近似耦合的非线性反应扩散方程组(定义在细胞内部和细胞膜上)以及弹性方程。我们的仿真结果揭示了若干新出现的特征:动力学对细胞形状的强烈依赖、对基质刚度变化的阈值式响应,以及机械信号传递与力学耦合可导致细胞形变对基质刚度较大变化的鲁棒性,这在实验中得到了验证。
引用
@article{arxiv.2501.04407,
title = {Mathematical Modelling of Mechanotransduction via RhoA Signalling Pathways},
author = {Sofie Verhees and Chandrasekhar Venkataraman and Mariya Ptashnyk},
journal= {arXiv preprint arXiv:2501.04407},
year = {2025}
}
备注
Code available at https://github.com/sofieverhees/model-mechanotransduction