源非定域化在形态发生素梯度发育中的作用
生物物理
2015-06-23 v1
摘要
通过细胞分化的空间调控实现成功的生物发育，依赖于多种被称为形态发生素（morphogens）的信号分子的作用。现已确立，信号分子会形成非均匀的浓度分布，即形态发生素梯度，从而激活不同的基因，导致发育中胚胎的模式形成。当前关于形态发生素梯度形成的观点认为，这是复杂反应 - 扩散过程的结果，包括信号分子的强定域化产生、扩散和均匀降解。然而，多项实验研究也表明，在许多情况下形态发生素的产生是非定域化的。我们开发了一种理论方法，用于研究非定域化在形态发生素梯度形成中的作用。该方法基于离散态随机模型，可针对任意形态发生素分子的产生长度和产生速率进行精确求解。我们的分析表明，非定域化可能对形态发生素梯度的形成机制产生强烈影响。文中讨论了该效应的物理起源。
引用
@article{arxiv.1410.1592,
title = {The Role of Source Delocalization in the Development of Morphogen Gradients},
author = {Hamid Teimouri and Anatoly B. Kolomeisky},
journal= {arXiv preprint arXiv:1410.1592},
year = {2015}
}