基于信号分子双向输运的运动细胞极性反

作者：冯世亮朱卫平

来源：力学学报, 2014, (02): 9.

DOI：10.6052/0459-1879-14-242

• 运动细胞
• 极性反转
• 细胞骨架
• 信号转导
• 数学模型

为解释运动细胞极性反转实验所发生的现象，依据调控细胞极化的信号级联转导关系，构建了包含一对非稳态二维反应-扩散方程的数学模型，并采用格子Boltzmann方法数值求解。数值实验显示，当反向信号使胞内Rac的活化梯度值达到和超过初始正向极化梯度的1.5倍时，负责细胞极化的Rac-PIs反馈回路产生时空调控效应，可驱动伪足标识信号分子(如磷酸激酶(PI3K)和磷脂酰肌醇-3,4,5-三磷酸(PIP3))和尾部标识信号分子(如磷酸酶(PTEN)和磷脂酰肌醇-4,5-双磷酸(PIP2))发生双向输运，并最终重新积聚于对极。本文模拟得到的极性反转时程曲线与已有实验吻合。此外，针对实验观测到的新伪足开始形...

• 单位
  上海市应用数学和力学研究所; 上海大学