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

Reaction-Diffusion

チューリングパタン形成の非線形解析

Yanyan Chen,Javier Buceta(2019.8, PLOS ONE)[A non-linear analysis of Turing pattern formation] 理由 パタン形成の復習 概要 反応拡散案は多様な分野で現象をモデル化し解釈するのに広く用いられている。この文脈で、チューリング不安定性で駆動される…

胚形成における円状パタン形成の収縮-反応-拡散モデル

Tiankai Zhao,;...;Hongyan Yuan(2021.5, bioRxiv)[A contraction-reaction-diffusion model for circular pattern formation in embryogenesis] 理由 ラボSlackだっけ? 概要 反応拡散モデルは、発生生物学におけるパタン形成を理解するのに広く用いられて…

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…

Gray-Scottモデルにおける電場誘導性空間パターン形成の多様な性質を解明する

Amitava Giri and Sandip Kar(2019.3, The Journal of Chemical Physics)[Unraveling the diverse nature of electric field induced spatial pattern formation in Gray-Scott model] 理由 ラボSlackに来た・・っけ? 概要 イオン性反応物と自己触媒で構成…

膜の曲面と組み合わせた反応拡散波

Naoki Tamemoto, Hiroshi Noguchi(2021.4, bioRxiv)[Reaction-Diffusion Waves Coupled with Membrane Curvature] 理由 ラボSlackに流れてきた 概要 タンパク質の反応拡散波は、細胞移動や細胞分裂そして小胞輸送のような基本的な細胞機能に関与することが知…

反応拡散系としての地図状舌

Margaret K. McGuire;...;Niklas Manz(2020.10, Chaos )[Geographic tongue as a reaction–diffusion system] 理由 ラボSlackに流れてきたやつ 概要 地図状舌や良性移動性舌炎 は、舌の表面にわたってゆっくり移動する慢性病変が特徴的な、病因が未知の状態…

動物の色素パターンを生成するメカニズムの理論解析

Shigeru Kondo; Hideaki Shirota(2008.10, Seminars in Cell & Developmental Biology)[Theoretical analysis of mechanisms that generate the pigmentation pattern of animals] 理由 パターン形成は楽しいね 概要 動物の皮膚色素パターン形成のメカニズム…

チューリングと3Dバーテックスモデルを組み合わせることで、うねりや管状、分岐のある自律的な形態形成が再現される

Satoru Okuda;...;Mototsugu Eiraku(2018.2, Scientific Reports )[Combining Turing and 3D vertex models reproduces autonomous multicellular morphogenesis with undulation, tubulation, and branching] 理由 セミナーでちょっと出てきた 概要 本研究…

ネコにおける色パターンの確立に発生遺伝学

Christopher B. Kaelin;...;Gregory S. Barsh(2020.11, bioRxiv)[Developmental Genetics of Color Pattern Establishment in Cats] 理由 Twitterで流れてきた 概要 複雑な色パターンは、ネコ科における形態的多様性の定義された側面である。形態学的と1細胞…

パターンの混ぜ合わせによって動物の配色の多様性を豊かにする

Seita Miyazawa(2020.12, Science Advances )[Pattern blending enriches the diversity of animal colorations] 理由 Twitterで流れてきたので 概要 動物は、鮮やかな多様な皮膚のパターンを示すが、この多様性の根底にあるメカニズムは、特に複雑かつ迷彩…

自己振動する膜:化学機械的なシートは自律周期的な形態変化を示す

Ido Levin;...;Eran Sharon(2020.10, PHYSICAL REVIEW LETTERS)[Self-Oscillating Membranes: Chemomechanical Sheets Show Autonomous Periodic Shape Transformation] 理由 これも確かラボSlack 概要 生物は、形態変化と運動を誘導するために、シート内の…

カメの甲羅における周期的なパターニングの起源と喪失

Jacqueline E. Moustakas-Verho,;...;Scott F. Gilbert(2014 Development)[The origin and loss of periodic patterning in the turtle shell] 理由 ラボSlackに落ちてたやつ 概要 20億年前のカメの甲羅の起源は、羊膜類のボディプランを徐々に修正してきた…

微小管に基づく方向的なROP分布制限を介した頑健な縞模様の原生木部

Bas Jacobs;...;Eva E.Deinum(2020.10, Journal of Theoretical Biology)[Robust banded protoxylem pattern formation through microtubule-based directional ROP diffusion restriction] 理由 JTBの最近の記事 概要 植物の維管束組織発生において、異なる…

ヒョウとジャガーにおける色素パターンを作り出す2段階のチューリングモデル

R. T. Liu, S. S. Liaw, and P. K. Maini(2006.7, PHYSICAL REVIEW E)[Two-stage Turing model for generating pigment patterns on the leopard and the jaguar] 理由 twitterで見かけた 概要 斑点はネコ科の初期パターンであり、ロゼットと病斑を含む他の…

化学的なチューリングパターンを引き起こす実験デザイン法

Judit Horváth;...;Patrick De Kepper(2009.5, Science)[An Experimental Design Method Leading to Chemical Turing Patterns] 理由 これもストックしてたやつ 概要 化学的な反応拡散パターンはしばしば生物系におけるパターン形成の原型を与える。しかし、…

クロス拡散のある反応拡散系における振動的なパルスフロント波

Evgeny P. Zemskov;...;Werner Horsthemke(2018.6, PHYSICAL REVIEW E )[Oscillatory pulse-front waves in a reaction-diffusion system with cross diffusion] 理由 反応拡散系の勉強 概要 線形なクロス拡散のあるフィッツフュー南雲型の、双安定の区分型…

皮膚の点描:反応拡散メカニズムによる解剖学的周期性の作成

D. J. Headon; K.J. Painter(2009. Math. Model. Nat. Phenom. )[Stippling the Skin: Generation of Anatomical Periodicity by Reaction-Diffusion Mechanisms] 理由 反応拡散の勉強 概要 脊椎動物の発生の間、細胞は胚の中の位置に強く依存して異なる運命…

発生生物学でのパターン形成の解明における理論と応用の交差

Hans G. Othmer,;...;Chuan Xue(2009.1, Math Model Nat Phenom)[The Intersection of Theory and Application in Elucidating Pattern Formation in Developmental Biology] 理由 反応拡散の勉強 概要 3つの異なる発生系に対する理論と実験の方法について議…

興奮系媒体におけるパターン形成の確率シミュレーション

Matthias Vigelius ,Bernd Meyer(2012.8, PLOS ONE)[Stochastic Simulations of Pattern Formation in Excitable Media] 理由 反応拡散のお勉強 概要 興奮系の反応拡散系におけるパターン形成の中視的な動的モンテカルロシミュレーションの方法を示す。2つの…

新しい計算の枠組みを介する環状競争の反応拡散モデルにおける新しい動的パターンの解明

Cangiani A;...;Sutton OJ(2018.5, Proceedings. Mathematical, Physical, and Engineering Sciences, )[Revealing new dynamical patterns in a reaction-diffusion model with cyclic competition via a novel computational framework.] 理由 反応拡散系…

反応拡散メカニズム系における螺旋波開始の新しいメカニズム

Louis D. Weise; Alexander V. Panfilov(2011.11, PLOS ONE)[New Mechanism of Spiral Wave Initiation in a Reaction-Diffusion-Mechanics System] 理由 反応拡散系の螺旋波の勉強 概要 心筋における螺旋波の開始は、危険な心不全の開始メカニズムである。…

反応拡散メカニズム系において駆動する螺旋波の理論

Hans Dierckx;...;Alexander V Panfilov(2015.4, new journal of physics)[A theory for spiral wave drift in reaction-diffusion-mechanics systems] 理由 反応拡散波の勉強 概要 反応拡散メカニズム(RDM)系は、変形が波や渦のダイナミクスに実質的に影響…

生物における反応拡散波

V. Volpert; S. Petrovskii(2009, Physics of Life Reviews)[Reaction-diffusion waves in biology] 理由 反応拡散の勉強 概要 反応拡散波の理論は1930年代にはじまり、人口動態、燃焼理論そして化学反応の分野で研究されている。現在、これは非常に発展した…

SIMULINKを介する反応拡散系のパターンダイナミクスの計算

Kaier Wang;....;Yoichi Shiraishi(2014.4, BMC Systems Biology)[Simulations of pattern dynamics for reaction-diffusion systems via SIMULINK] 理由 反応拡散系の勉強 概要 背景 反応拡散系の非線形パターン動態の研究は、ほとんどいつも定義する微分方…

生物学的可塑性による時空間パターン制御:普遍的原理と粘菌への応用

Miriam Grace; Marc-Thorsten Hütt(2015.11, PLOS ONE)[Regulation of Spatiotemporal Patterns by Biological Variability: General Principles and Applications to Dictyostelium discoideum] 理由 二成分反応拡散系の勉強 概要 時空間パターンはしばしば…

反応拡散系における分離螺旋波

Vladimir K. Vanag and Irving R. Epstein(2003.12, PNAS)[Segmented spiral waves in a reaction-diffusion system] 理由 反応拡散系の勉強 概要 反応拡散系におけるパターン形成はしばしば生物の形態形成のメカニズムを想起させる。化学系のパターンは拡大…

視覚的なシミュレーションの枠組みに基づく生物のパターン形成の自動化数値シミュレーション

Mingzhu Sun;...;Xin Zhao(2017.2, PLOS ONE)[Automated numerical simulation of biological pattern formation based on visual feedback simulation framework] 理由 反応拡散系の勉強 概要 生物のパターン形成における生命現象は実に多様かつ魅力的であ…

局所的な自己促進と側方抑制によるパターン形成

Meinhardt H, Gierer A.(2000.8, Bioessays.)[Pattern formation by local self-activation and lateral inhibition.] 理由 実験医学数理モデル特集の第4章8. 「ゼブラフィッシュのチューリングパターン形成メカニズムの解析」の参考文献 概要 1972年に、我…

単純な系における複雑なパターン

John E. Pearson(1993.7, Science)[Complex Patterns in a Simple System] 理由 教科書に載ってた参考文献 概要 単純な反応拡散モデルの数値計算によって、驚くほど多様な不規則な時空間パターンが明らかになった。これらのパターンは有限振幅の摂動に応答し…

相互作用する化学フロントによるパタン形成

Kyoung J. Lee;...;Harry L. Swinney(1993.7, Science)[Pattern Formation by Interacting Chemical Fronts] 理由 ここしばらくの教科書に載ってた参考文献 概要 連続的な供給のある薄いゲル層における双安定な化学反応での実験によって、時空間パターンの新…