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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

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…

正方形の空間周期的な力を持つ二酸化塩素-ヨウ素-マロン酸反応におけるチューリングパターン

Daniel Feldman;...;Irving R Epstein(2012.3, Physical Chemistry Chemical Physics)[Turing patterns in the chlorine dioxide-iodine-malonic acid reaction with square spatial periodic forcing] 理由 こないだ読んだ論文にあった参考文献 概要 感光性…

反応拡散系におけるシェルピンスキーのギャスケット

Yumino Hayase and Takao Ohta(1998.8, PHYSICAL REVIEW LETTERS)[Sierpinski Gasket in a Reaction-Diffusion System] 理由 前まで読んでた教科書の参考文献になってた 概要 計算機シミュレーションによって、1次元におけるBonhoeffer van der Pol タイプの…

反応拡散系における自己複製スポットの実験的観察

Kyoung-Jin Lee;...; Harry L. Swinney(1994.5, Nature)[Experimental observation of self-replicating spots in a reaction–diffusion system] 理由 昨日まで読んでた教科書に載ってた参考文献 概要 1952年の素晴らしい論文において、Turingは化学反応拡散…

任意の表面上の反応拡散の分岐解析

Daljit Singh J. Dhillon;...;Matthias Zwicker(2017, Bull Math Biol)[Bifurcation Analysis of Reaction Diffusion Systems on Arbitrary Surfaces] 理由 Milinkovitch先生の論文 概要 この論文では、生物のパターン形成における表面幾何の効果を調べるた…

皮膚スケールで作られる中間的な生物のセルオートマトン

Liana Manukyan;...;Michel C. Milinkovitch(2017.4, Nature)[A living mesoscopic cellular automaton made of skin scales] 理由 副査の先生に論文の説明に行ったら、関連論文で教えてくれた 概要 脊椎動物において、皮膚の色パターンは細胞間相互作用の非…

蕁麻疹の多様な発疹の単純な反応拡散方程式

Sungrim Seirin-Lee;...;,Michihiro Hide(2020.1, PLOS)[A single reaction-diffusion equation for the multifarious eruptions of urticaria] 理由 自分の研究に(めちゃ)近いので 概要 蕁麻疹は一般的な皮膚疾患であり、局所的に皮膚の浮腫が急に現れて消…

海のエンゼルフィッシュPomacanthusの皮膚における反応拡散波

Shigeru Kondo & Rihito Asai(1995, Nature)[A reaction–diffusion wave on the skin of the marine angelfish Pomacanthus] 理由 論文書くときに先行研究を調べていたので 概要 1952年に、Turingは反応拡散系と呼ばれる分子メカニズム仮説を提案した。これ…

モジュールに基づいた複雑性形成:羽毛と毛における周期パターニング

Cheng‐Ming Chuong;...; Randall Widelitz(2012.5, WIREs developmental biology)[Module‐based complexity formation: periodic patterning in feathers and hairs] 理由 鳥の羽について気になったので 概要 パターンは、均質性から生じるオーダーで表現す…

羽毛内の上皮のパターン形成の反応拡散モデル

Richard O. Prum; Scott Williamson(2002.3, THE ROYAL SOCIETY)[Reaction–diffusion models of within-feather pigmentation patterning] 理由 羽毛について気になったので 概要 羽毛は複雑な、ケラチン構造の分岐であり、色素パターンの多様性を示す。真皮…

Rhoに基づく反応拡散系が木質道管における細胞壁パターンを支配する

Yoshinobu Nagashima;...;Yoshihisa Oda(2018.8, Scientific reports)[A Rho-based reaction-diffusion system governs cell wall patterning in metaxylem vessels] 理由 セミナーで話を聞いて面白かったので 概要 Rho GTPasesは細胞極性とパターン形成にお…

非局所・非特異カーネルを持つ分数微分を用いる順序変数反応拡散モデルの数値解

A.Coronel-Escamilla;...;R.F.Escobar-Jiménez(2018.2, Physica A: Statistical Mechanics and its Applications)[A numerical solution for a variable-order reaction–diffusion model by using fractional derivatives with non-local and non-singular k…

病因となるサイトカイン間の空間的相互作用による乾癬の皮膚パターニング

Lee Ringham;..;Robert Gniadecki(2019.10, iScience)[Skin Patterning in Psoriasis by Spatial Interactions between Pathogenic Cytokines] 理由 自分の研究に近い論文が出ていた 概要 ヒト皮膚疾患の障害は単一の散在パターンから複雑なリングや螺旋まで…

ルテニウム触媒のベロウソフ-ジャボチンスキー反応における時間的振動と波におけるアセトンの影響

Titikan Somboon;...;On-Uma Kheowan(2015.1, Phys. Chem. Chem. Phys.)[The effect of acetone on the dynamics of temporal oscillations and waves in the ruthenium-catalyzed Belousov–Zhabotinsky reaction] 理由 螺旋とか環状のパターンを勉強するた…

酵母バイオフィルムにおける花パターン形成のメカニズムとしての非線形な細胞拡散として栄養制限のある成長

Alexander Tam;...;Benjamin J.Binder(2018.7, Journal of Theoretical Biology)[Nutrient-limited growth with non-linear cell diffusion as a mechanism for floral pattern formation in yeast biofilms] 理由Biological Traveling wavesの論文 概要先行…

社会的かつ移動性の粘液細菌は、成長、移動性そして菌体外多糖によってコロニーを拡大する

Pintu Patra;...;Oleg A. Igoshin(2016.6, PLoS Competational Biology)[Colony Expansion of Socially Motile Myxococcus xanthus Cells Is Driven by Growth, Motility, and Exopolysaccharide Production] 理由 Biological traveling waveの論文 概要 粘…

化学走性と集団圧力に応用する反応拡散系における位相速度

Sanjeeva Balasuriya;Georg A. Gottwald(2009.11, Journal of Mathematical Biology)[Wavespeed in reaction–diffusion systems, with applications to chemotaxis and population pressure] 理由 Biological traveling waveの論文 概要 摂動のある反応拡散…

簡単に服を着替えること:コネキシン41.8は皮膚のパターン多様性を制御する

Watanabe M1, Kondo S.(2012.2, Pigment Cell Melanoma Res. )[Changing clothes easily: connexin41.8 regulates skin pattern variation.] 理由 今度の発表のIntroに使おうとおもったので 概要 動物の皮膚パターンは彼らの生存にとても重要であるが、皮膚…

オスジロアゲハの蝶の翅における色のパタン形成のモデル

Toshio Sekimura;...;Philip Maini(2000.6, Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences )[A model for colour pattern formation in the butterfly wing of Papilio dardanus] 理由 昨日読んだ蝶の翅模様の著者の別論文 概要 蝶のオスジロア…

炎症の反応拡散方程式における化学走性効果

Cordula Reisch;Dirk Langemann(2019.9, Journal of Biological Physics)[Chemotactic effects in reaction-diffusion equations for inflammation] 理由 ラボの先生が教えてくれたので 概要 捕食者-被食者系は肝感染の間のウイルス数とリンパ球数の時間変化…

細胞サイズの制限によって、細胞における時空間的制御のタンパク質の波が生成され、安定化される。

Shunshi Kohyama;...;Nobuhide Doi(2019.7, eLIFE)[Cell-sized confinement controls generation and stability of a protein wave for spatiotemporal regulation in cells] 理由 ラボに同じような研究をしてるひとがいるので 概要 Min系はバクテリアの細胞…

発疹理論

Lee A. Segel;..;Sidney N. Klaus(1992.1, Theoretical and Experimental Insights into Immunology)[Rash Theory] 理由 研究内容が近い、というかもはや同じなので 概要 発疹の観察される空間分布を導くであろう病原体-免疫相互作用の数理モデル化に向けた…

生物学的なパタン形成を理解する枠組みとしての反応拡散モデル

Kondo, Shigeru;Miura, Takashi(2010.9)[Reaction-Diffusion Model as a Framework for Understanding Biological Pattern Formation] 理由 新シリーズ、三浦先生第一弾です 概要 チューリング、すなわち反応拡散(RD)モデルは発生中の動物胚の自己制御的なパ…

質量保存型反応拡散系は細胞極性の特徴を捉える

Otsuji, Mikiya;...;Kuroda, Shinya(2007.6)[A mass conserved reaction-diffusion system captures properties of cell polarity] 理由 望月先生シリーズ9 概要 細胞極性は移動する好中球やタマホコリカビ類のように様々な細胞種に見られる一般的な細胞過程…

枯草菌によって作られる時空間パターンのモデリング

Kawasaki, K;…;Shigesada, N(1997.9)[Modeling spatio-temporal patterns generated by Bacillus subtilis] 理由 望月先生シリーズ4 概要 薄いアガープレート面で成長する枯草菌というバクテリアのコロニーは栄養濃度やアガー培地の硬さ、そして温度などの環…

シュペーマンオーガナイザーシグナルの胚サイズ依存的な減少による背腹パターニングの拡大縮小

Inomata, Hidehiko(2013)[Scaling of Dorsal-Ventral Patterning by Embryo Size-Dependent Degradation of Spemann's Organizer Signals] 理由 生物での反応拡散やってる論文を読みたくなったので 概要 シュペーマンオーガナイザーは、腹側化する骨形態形成…