これはブログではない

生物学(主に理論生物学)の論文を書くために読みます

Mathematical model in Biology

チューリングパターン生成の原因となるゼブラフィッシュ色素細胞間の相互作用

Akiko Nakamasu;..;Shigeru Kondo(2009.4, PNAS)[Interactions between zebrafish pigment cells responsible for the generation of Turing patterns] 理由 博論の参考文献 概要 反応拡散系は、空間的な周期構造を自発的に生み出すような最も研究された非線…

発生システムにおける2次元の空間パターニング

Keiko U. Torii(2012.8, Trends in Cell Biology)[Two-dimensional spatial patterning in developmental systems] 理由 自分の研究関連 概要 多細胞生物は、特殊化した細胞種をもつ複雑な組織を生み出す。動物の発生中に、膨大な細胞間相互作用が、接触依存…

集団減少を引き起こす転換点前の回復力喪失の一般的指標

Lei Dai;...;Jeff Gore(2012.6, Science)[Generic Indicators for Loss of Resilience Before a Tipping Point Leading to Population Collapse] 理由 前の論文読んでたら引用されてた 概要 理論から、自然系(例えば生態系や気候)における壊滅的な閾値に近づ…

幾何的な埋め尽くしを介したショウジョウバエの複眼のタイル張りメカニズム

Takashi Hayashi;...;Makoto Sato(2022.5, Current Biology)[Tiling mechanisms of the Drosophila compound eye through geometrical tessellation] 理由 ラボSlackに流れてきた 概要 タイル張りメカニズムは多くの生物構造で観察される。複眼は興味深いタ…

物理過程に基づく機械学習

George Em Karniadakis;...;Liu Yang(2021.5, Nature Reviews Physics)[Physics-informed machine learning] 理由 ラボSlackシリーズ最後!(現状) 概要 偏微分方程式(PDEs)の数理離散化を用いる複数の物理問題の数値計算が大きく発展したにもかかわらず、…

抗生物質の作用機序を解明するためのホワイトボックス機械学習方法

Jason H.Yang;...;James J.Collins(2019.5, Cell)[A White-Box Machine Learning Approach for Revealing Antibiotic Mechanisms of Action] 理由 ラボセミナーで出てきた 概要 最近の機械学習技術により、生物シグナルと測定された表現型との相関関連付けを…

予測生物学:微生物の複雑性の再現、理解、利用

Allison J. Lopatkin & James J. Collins(2020.5, Nature Reviews Microbiology)[Predictive biology: modelling, understanding and harnessing microbial complexity] 理由 ラボセミナーで出てきた 概要 予測生物学は、特に微生物における合成生物学とシス…

生物組織のバーテックスモデルにおける細胞のひずみ応力の解釈

Shao-Zhen Lin;...; Jean-Francois Rupprecht(2022.1, The European Physical Journal E)[Implementation of cellular bulk stresses in vertex models of biological tissues] 理由 ラボSlackに流れてきた 概要 バーテックスモデルは多角形のタイルとして生…

前駆的なガンの発見のための生物学的に解釈される深層ニューラルネットワーク

Haitham A. Elmarakeby;...; Eliezer M. Van Allen(2021.9, Nature)[Biologically informed deep neural network for prostate cancer discovery] 理由 これもラボSlackから 概要 前駆ガンにおいて臨床的に攻撃的な表現型を調整する分子特徴の決定は、依然と…

拡散性シグナルを用いる異なるクラスター型へのプログラム細胞死

Yipei Guo;...;Michael P. Brenner(2021.11, PLoS Comp. BIol.)[Programming cell growth into different cluster shapes using diffusible signals] 理由 これもたしかラボSlack 概要 遺伝子工学技術における進歩により、人工遺伝子回路の構築が可能になっ…

構造化された環境での個々のバクテリアは表現型耐性をファージに依存する

Erin L. Attrill;....;Stefano Pagliara(2021.10, PLOS Biology)[Individual bacteria in structured environments rely on phenotypic resistance to phage] 理由 ラボSlackにたまってたやつ 概要 バクテリオファージは現在の抗生物質耐性問題を克服する方…

ゼブラフィッシュの色素パターン形成の定量モデリング法

Jennifer P Owen;...;Christian A Yates (2020.7, elife)[A quantitative modelling approach to zebrafish pigment pattern formation] 理由 自分の研究関連 概要 パターン形成は発生の重要な面である。成体のゼブラフィッシュは3つの異なる色素胞の自己組…

マクロピノサイトーシス杯の3次元動的形態シミュレーション

Nen Saito & Satoshi Sawai(2021.10, iScience)[Three-dimensional morphodynamic simulations of macropinocytic cups] 理由 昨日の論文について調べてたら見つけた 概要 マクロピノサイトーシスとは細胞外の液体の非特異的な取り込みを差し、細胞成長や免…

マクロピノサイトーシス(飲作用)シグナル点の微地形的誘導

Gen Honda;...;Satoshi Sawai(2021.12, PNAS)[Microtopographical guidance of macropinocytic signaling patches] 理由 Twitterで見つけたような気がする 概要 意義 粘菌や免疫細胞の形態は変形可能かつダイナミックである。この形態は細胞外溶質や粒子の取…

遺伝子制御ネットワークの地図から、モルフォゲン勾配の解釈のための複数の3遺伝子メカニズムが解明された

James Cotterell & James Sharpe(2010.11, Molecular Systems Biology)[An atlas of gene regulatory networks reveals multiple three-gene mechanisms for interpreting morphogen gradients] 理由 こちらも実習で使う論文 概要 モルフォゲン勾配の解釈は…

時間パルスと空間縞を生成する遺伝子制御におけるネットワークモチーフの相互作用

Shuji Ishihara;...; Tatsuo Shibata(2005.9, Genes Cells.)[Cross talking of network motifs in gene regulation that generates temporal pulses and spatial stripes] 理由 演習で使う論文。冬休みで時間に余裕が出てきたので 概要 遺伝子制御ネットワー…

協同性の発現をもつ絡み合った遺伝子制御ネットワークが、予測不能な環境変化に対する適応応答を与える。

Masayo Inoue and Kunihiko Kaneko (2021.8 Phys. Rev. Research)[Entangled gene regulatory networks with cooperative expression endow robust adaptive responses to unforeseen environmental changes] 理由 Slackに流れ着いていたので 概要 生物は環…

泳ぐ振動子モデルにおける多様な集合行動の根底にあるメカニズム

Masatomo Iwasa; Dan Tanaka(2017.9, Physics Letters A)[Mechanism underlying the diverse collective behavior in the swarm oscillator model] 理由 こないだ参加した学会で見た 概要 泳ぐ振動子モデルは相互作用する化学走性粒子の長期的な振舞いを記述…

モジホコリの輸送ネットワークの近似におけるパターン形成と進化の特徴

Jeff Jones(2010.4, Artificial Life)[Characteristics of Pattern Formation and Evolution in Approximations of Physarum Transport Networks] 理由 アリの輸送ネットワークの論文を紹介したら、後輩が教えてくれた 概要 パターン形成の多くの研究は、複…

生細胞除去のメカニズム

Siavash Monfared;...;Amin Doostmohammadi(bioRxiv, 2021.8)[Mechanics of Live Cell Elimination] 理由 ラボSlackに流れてきたやつ 概要 細胞層は押し出し過程を通じて不要な細胞を除去する。この過程は健康な組織と欠陥のある組織のふるまいが重要である…

アリは頑健性を犠牲にして、コストと効率性を最適化する輸送ネットワークを構築する

Guénaël Cabanes;...;Tanya Latty(2015.1, Behavioral Ecology)[Ants build transportation networks that optimize cost and efficiency at the expense of robustness] 理由 ラボの助教が教えてくれたやつ 概要 現代の人間社会のように、多くの生物システ…

埋め込まれた細菌バイオフィルムにおける形態形成と細胞の順序化

Qiuting Zhang;...;Jing Yan(2021.8, PNAS)[Morphogenesis and cell ordering in confined bacterial biofilms] 理由 セミナーで出てきた 概要 バイオフィルムは、細胞外マトリックスによって囲まれた細菌細胞の集合体である。個体基質上のバイオフィルム成…

生物のパターン形成と頑健性問題のチューリングモデル

Philip K. Maini;...;S. Seirin Lee(2012.2, Interface Focus)[Turing's model for biological pattern formation and the robustness problem] 理由 自分の研究関連 概要 発生生物学における基本的な疑問の一つは、ほとんど均一な受精卵から自然に見られる…

心房と心室の繊維化:心臓組織における螺旋波の計算機シミュレーション

Serdar Göktepe;..;· Ellen Kuh(2009.10, Arch Appl Mech)[Atrial and ventricular fibrillation: computational simulation of spiral waves in cardiac tissue] 理由 自分の研究関連 概要 この論文では、心臓電気生理学の計算機シミュレーションの新しい効…

2D上皮シートでの複雑なしわがカブトムシのツノの3D構造を指定する

Keisuke Matsuda;...; Shigeru Kondo (2017.10, Scientific Reports)[Complex furrows in a 2D epithelial sheet code the 3D structure of a beetle horn] 理由 こないだ聞いたセミナーで見つけた 概要 完全変態昆虫の外部器官は、2つの構成過程から生じる…

つるばら"Red Queen"の茎のトゲの空間パタンの発見とパタンの数理モデル

Kazuaki Amikura;...;Miho S. Kitazawa (2021.7, Scientific Reports)[Discovery of spatial pattern of prickles on stem of Rosa hybrida ‘Red Queen’ and mathematical model of the pattern] 理由 昔bioRxiv版を論文紹介したやつが査読を通ったようなの…

テクスチャ合成に対する応用反応拡散モデル

Allen R. Sanderson;...;Lingfa Yang(2006, Journal of Graphics Tools )[Advanced Reaction-Diffusion Models for Texture Synthesis] 理由 反応拡散の復習 概要 1990年代初頭に反応拡散モデルを用いたテクスチャ号合成が導入されてから、それはまだ広く活…

鰓外胚葉の発生中の弾性不安定性がエリマキトカゲのエリの折りたたみを生じさせる。

Sophie A Montandon;...;Michel C Milinkovitch(2019.6, eLife)[Elastic instability during branchial ectoderm development causes folding of the Chlamydosaurus erectile frill] 理由 ラボセミナー 概要 エリマキトカゲ(Chlamydosaurus kingii)の華々し…

水は、成長する水生植物の葉の形態形成に影響する

Fan Xu;...;Yifan Yang(2020.1, PHYSICAL REVIEW LETTERS)[Water Affects Morphogenesis of Growing Aquatic Plant Leaves] 理由 これもラボセミナーで出てきたはず 概要 水の上に浮かぶハスの葉は、中心に向かって減少するような短波長の端の縮みをいつも受…

共通の発生プログラムが、異なる葉の形態を生み出せる

Adam Runions;...; Przemyslaw Prusinkiewicz (2017.3, New Phytologist)[A common developmental program can produce diverse leaf shapes] 理由 ラボセミナーかなんかで話題になったやつ? 概要 真性双子葉植物の葉は、驚くほど多様な形態を持つ。本論文…