細菌のパタン形成の最小メカニズム

R. Tyson;...; J. D. Murray(1999.2, Proc Biol Sci.)[A minimal mechanism for bacterial pattern formation]

理由

Biological のPattern formation のMathematical model

概要

大腸菌やサルモネラ・ティフィムリウムのコロニーは、トリカルボン酸(TCA)サイクルの中間体に晒されたり、餌をとる時に、地理的医複雑なパターンを形成する。TCAサイクル中間体に対する反応において、最近は有力な化学誘引物質であるアスパルテートを分泌する。結果として、細胞は驚くべきパターンで配列する高密度の集合体を形成する。最も単純なものは、大腸菌とサルモネラ菌の両方によって液体培地において形成される一過的なスポットである。半液体培地において、サルモネラ菌は低密度細菌叢から生じる同心円を形成する。これは連続的もしくはスポット的のどちらかである。一方で、大腸菌は濃い細菌叢リングから生じる、ひまわり螺旋ともいわれる組み合わさったスポットや円形スポット、円形縞、そして逆V字を含む複雑なパターンを形成する。ここでは、仮説の最小化を用いて、大腸菌とサルモネラ菌の両方において実験的に観察されるパタン形成過程のすべての3つのパターンを再現する数理モデルを示す。

雑記

酒を飲むのが下手になってきたので、猛省