细胞分裂和移动性使生物组织中的六次性秩序成为可能

科学领域:

• 生物物理学的生物物理.
• 细胞动力学细胞动力学
• 软物质物理学 软物质物理学

背景情况:

• 生物组织表现出固态和液态状态,这对生理过程至关重要.
• 二维上皮组织可能会经历六次性阶段的过渡,类似于二维化,以方向顺序而没有转化顺序为特征.
• 之前的研究确定了运动性和热波动是六进制秩序的诱导因素,但细胞分裂和细胞亡的作用尚不清楚.

研究的目的:

• 研究细胞分裂和细胞亡对生物组织全球六进制秩序的影响.
• 了解细胞分裂,细胞亡和组织相变中的活性运动之间的相互作用.

主要方法:

• 利用自行驱动的Voronoi模型来模拟组织动态.
• 分析了细胞分裂变化的影响,细胞亡率和活跃的运动性.
• 开发了一个平均场模型来解释观察到的竞争和订单发展.

主要成果:

• 证明细胞分裂和活跃运动的结合会随着运动的增加诱导液体-六合体-液体的转化.
• 鉴定出六次性阶段是由于细胞分裂产生的脱位缺陷与由运动驱动的分离-抗分离对的活性结合之间的平衡而产生的.
• 展示了细胞分裂,虽然看似破坏性,但对于在活性条件下进入六次性阶段至关重要.

结论:

• 细胞分裂和细胞亡在调节组织阶段过渡方面发挥着重要的,以前被低估的作用.
• 细胞出生/死亡和活跃细胞运动之间的相互作用决定了组织中六进制秩序的出现和稳定性.
• 这些发现提供了对基本细胞过程如何为组织水平的新兴行为做出贡献的机制性理解.