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骰子用于植物叶表皮细胞大小规格

生物学中的一个核心问题是细胞如何指定其大小。由于尺寸分布通常在组织中显示出特征性偏斜的图案,因此可能存在用于确定细胞尺寸的一些随机选择。然而,通过组织细胞硬币投掷来建立目标分布的潜在机制仍然是难以捉摸的。

骰子用于植物叶表皮细胞大小规格

冈崎综合生物科学研究所和国立基础生物学研究所的Kensuke Kawade副教授与东京大学大学院理学研究科的Hirokazu Tsukaya教授合作,发现了核内复制,促进拟南芥表皮组织的细胞增殖。 ,在整个细胞成熟过程中作为泊松过程随机发生。

这一发现使团队能够通过简单的数学模型有效地再现实验测量的核内复制动力学。然后,他们研究了该模型是否足以解释表皮组织中的细胞大小变化。他们通过考虑核内复制对细胞大小规格的影响,使用数学模型产生了人工细胞大小分布。该分析显示细胞大小通过依赖核内复制的指数增强来确定,并且通过泊松核内复制动力学诱导大小异质性。

这些结果将核内复制动力学的概率性质与细胞大小分布联系起来,为解释如何在叶片内建立大小异质性提供了理论背景。这项工作还将有助于定量理解随机动力学如何产生稳态生物异质性。该研究结果于2017年9月19日在PLOS ONE上发布。

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