迈向多层细菌菌落的真实模型

细菌非常擅长在各种环境条件下定殖于不同的表面，并展现出跨尺度的迷人自组织现象。尽管最近引起了广泛关注，但机械力在细菌菌落集体行为中的作用尚未完全被理解。在此，我们构建了一个纯粹基于机械力的生长杆状细菌（如大肠杆菌）模型。我们从几个与表面接触的细胞开始，对菌落进行过阻尼分子动力学模拟。随着菌落的生长，强对齐细胞的微区逐渐生长并增殖。我们的模型既捕捉到了细菌菌落的初始生长，也展示了在较长时间尺度上捕捉到实验观察到的向多层菌落转变的典型迹象。我们将我们的结果与大肠杆菌细胞的实验进行了比较，并分析了微区的统计特性。