Dictyostelium discoideum中的方向感应模型：由Gbetagamma介导、Galpha2-Ric8依赖的信号传导网络驱动的Ras活性和对称性破坏
摘要：化学吸引梯度中Ras活化的反应扩散模型：Dictyostelium discoideum细胞等真核细胞，中性粒细胞和其他免疫系统细胞能够检测和可靠地定向自己在化学吸引剂梯度中。在Dicty中，信号检测和传导涉及一个G蛋白偶联受体（GPCR），通过这种受体细胞外cAMP信号通过中间异三聚体G蛋白（G2）转导成Ras活化。Ras活化是Dicty细胞对cAMP梯度的第一种极化响应。最近的研究揭示了Dicty中Ras活化的多个新特性，从而提供了新的关于方向感知机制的见解，并指出需要新的趋化作用模型。在这里，我们提出了一种基于三个主要组分的Ras活化的新颖的反应扩散模型：一个涉及GPCR的，一个以G2为中心的，和一个涉及单体G蛋白Ras的。与现有的局部激活，全局抑制（LEGI）模型不同，其中一个快速反应但缓慢扩散的激活物和一个缓慢作用但快速扩散的抑制物建立起内部活性梯度，我们的模型是基于所有细胞质物种的相等扩散系数，并且一些物种的不平衡局部隔离导致了梯度感知和放大。我们表明Ric8调节的G2在细胞质和膜之间的循环可以解释Dicty中观察到的许多响应，包括不完全适应，cAMP梯度中的多个Ras活动阶段，方向感知的整流和细胞记忆。
作者：Yougan Cheng and Hans Othmer
论文ID：1512.09233
分类：Cell Behavior
分类简称：q-bio.CB
提交时间：2016-09-28