奇异变形杆菌中径向与螺旋流束的形成
种群与进化
2015-05-28 v2
摘要
肠道细菌奇异变形杆菌（Proteus mirabilis）是一种在体内形成生物膜的病原体，能在硬质表面涌动并在菌落中形成同心环图案。菌落形成涉及两种不同的细胞类型：在表面和前沿占优势的涌动细胞，以及偏好较低黏度介质的游动细胞，但图案形成的机制尚不清楚。本文报道的新实验研究表明，菌落中心的游动细胞会向内流向接种点，并在此过程中形成许多复杂图案，包括径向流束和螺旋流束，以及同心环。这些新观察结果表明游动细胞具有运动性，且它们之间的间接相互作用在图案形成中至关重要。为解释这些观察结果，我们建立了一个基于细胞的混合模型，该模型纳入了游动细胞对自身产生的化学物质的趋化响应。模型预测，径向流束的形成可解释为细胞对局部引诱剂浓度的调节，而螺旋流束的手性可通过纳入细胞在基质表面附近的游动偏向性来预测。模型生成的空间图案与实验观察结果定性一致。
引用
@article{arxiv.1106.3035,
title = {Radial and spiral stream formation in Proteus mirabilis},
author = {Chuan Xue and Elena O. Budrene and Hans G. Othmer},
journal= {arXiv preprint arXiv:1106.3035},
year = {2015}
}