外在噪声对侧向抑制分化波的影响
细胞行为
2015-03-09 v1 动力系统
摘要
多能分化是指细胞采用几种细胞命运之一的过程，这是一个确定性且协调的程序，通常结合随机机制以多样化细胞类型。这些随机现象如何相互作用以支配细胞命运尚不清楚。尽管如此，细胞命运决策过程主要通过分化波及相关信号通路的激活来调节。在目前的工作中，我们关注 Notch/Delta 信号通路，该通路不仅已知能触发此类波，还用于实现侧向抑制原理，即通过相邻细胞间的交叉信号传导竞争独占命运。这一过程确保了受内在噪声源（例如信号通路调节中发现的噪声）和归因于微环境因素的外在随机波动影响的明确随机决策。然而，内在和外在噪声对细胞命运决定的影响仍是一个未解之谜。我们的目标是阐明外在噪声的诱导如何影响侧向抑制机制中的细胞命运特化。使用具有连续状态空间的随机元胞自动机，我们表明外在噪声会导致细胞在“受挫/瞬态”表型状态下出现稳态沟纹图案。
引用
@article{arxiv.1503.01915,
title = {The extrinsic noise effect on lateral inhibition differentiation waves},
author = {Andreas I. Reppas and Georgios Lolas and Andreas Deutsch and Haralampos Hatzikirou},
journal= {arXiv preprint arXiv:1503.01915},
year = {2015}
}