植物组织再生过程中形态动力学的线性稳定性分析
摘要：多细胞生物的关键特征之一是在不同的物理和化学扰动下建立和维持形态。对底层形态动态的定量描述是全面理解多细胞系统自组织特性的关键步骤。虽然已经开发了许多强大的数学工具来分析随机动力学，但很少将其应用于实验发育生物学。本文以植物模型系统拟南芥的根尖再生为例，作为活体组织中鲁棒形态生成的一种方式，并提出了一种新方法来量化和模拟系统恢复到其未受扰动的形态。通过产生和分析用共聚焦显微镜捕获的再生根尖的时间序列，我们能够提取和模拟细胞分辨率下关键形态特征的动力学。我们对其马尔可夫动力学进行了线性稳定性分析，其中稳态代表了形态特征空间中完整的根。我们发现得到的特征根可以分为两组，表明了再生过程中存在两个不同的时间尺度共存。我们讨论了我们特定结果的可能生物学含义，并建议未来的实验进一步探索活体组织的自组织特性。
作者：Anne-Mieke Reijne and Gunnar Pruessner and Giovanni Sena
论文ID：1806.06343
分类：Tissues and Organs
分类简称：q-bio.TO
提交时间：2019-05-22