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2022-03-06
摘要翻译:
我们提出了一个一般的理论框架来讨论细胞层中形态发生运输和梯度形成的机制。细胞规模上的贩运事件导致更大规模的运输。我们特别讨论了转胞症的情况,在这种情况下,形态发生经过反复的内化到细胞和循环。基于细胞尺度上的描述,我们导出了有效的一维和二维非线性输运方程,这些方程在更大的尺度上是有效的。我们导出了有效扩散系数和有效降解率与浓度依赖关系的解析表达式。我们讨论了方向偏差对形态发生转运的影响,以及形态发生与受体动力学耦合的影响。此外,我们还讨论了细胞运输过程的一般性质,如梯度的鲁棒性,并将我们的结果与果蝇果蝇中发生的形态发生完全瘫痪(Dpp)的最新实验联系起来。
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英文标题:
《Morphogen Transport in Epithelia》
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作者:
T. Bollenbach, K. Kruse, P. Pantazis, M. Gonzalez-Gaitan, and F.
  Julicher
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最新提交年份:
2006
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分类信息:

一级分类:Quantitative Biology        数量生物学
二级分类:Other Quantitative Biology        其他定量生物学
分类描述:Work in quantitative biology that does not fit into the other q-bio classifications
不适合其他q-bio分类的定量生物学工作
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一级分类:Physics        物理学
二级分类:Biological Physics        生物物理学
分类描述:Molecular biophysics, cellular biophysics, neurological biophysics, membrane biophysics, single-molecule biophysics, ecological biophysics, quantum phenomena in biological systems (quantum biophysics), theoretical biophysics, molecular dynamics/modeling and simulation, game theory, biomechanics, bioinformatics, microorganisms, virology, evolution, biophysical methods.
分子生物物理、细胞生物物理、神经生物物理、膜生物物理、单分子生物物理、生态生物物理、生物系统中的量子现象(量子生物物理)、理论生物物理、分子动力学/建模与模拟、博弈论、生物力学、生物信息学、微生物、病毒学、进化论、生物物理方法。
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英文摘要:
  We present a general theoretical framework to discuss mechanisms of morphogen transport and gradient formation in a cell layer. Trafficking events on the cellular scale lead to transport on larger scales. We discuss in particular the case of transcytosis where morphogens undergo repeated rounds of internalization into cells and recycling. Based on a description on the cellular scale, we derive effective nonlinear transport equations in one and two dimensions which are valid on larger scales. We derive analytic expressions for the concentration dependence of the effective diffusion coefficient and the effective degradation rate. We discuss the effects of a directional bias on morphogen transport and those of the coupling of the morphogen and receptor kinetics. Furthermore, we discuss general properties of cellular transport processes such as the robustness of gradients and relate our results to recent experiments on the morphogen Decapentaplegic (Dpp) that acts in the fruit fly Drosophila.
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PDF链接:
https://arxiv.org/pdf/q-bio/0609011
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