蜂群向生物膜转变的生物物理学基础
摘要：细菌通过多种集体状态进行组织，从促进快速表面探索的群体性蔓延(swarming)到高密度不动的生物膜(biofilm)，分别被认为与应对压力有关。已有研究表明，生物膜和蔓延呈相反控制关系，这使得了解细菌群体适应恶劣环境的能力变得特别有趣。本研究通过分析细菌在个体和集体尺度上的动态，实验性地研究了蔓延到生物膜的转化过程。我们展示了生物和物理过程都促进了这一转变 - 少量启动生物膜程序的个体细胞引发了捕获蔓延细胞的大规模无尺度静止聚集。周围的聚集体，细胞继续几乎不受阻碍地蔓延，而内部的被困细胞则逐渐转变成生物膜。虽然我们的实验结果排除了以前提出的纯物理效应作为生物膜形成的触发器，但它们展示了物理过程如聚类和阻塞是如何加速生物膜形成的。
作者：Vasco M. Worlitzer, Ajesh Jose, Ilana Grinberg, Markus B"ar, Sebastian Heidenreich, Avigdor Eldar, Gil Ariel, Avraham Be'er
论文ID：2110.11025
分类：Biological Physics
分类简称：physics.bio-ph
提交时间：2022-07-12