分化ダイナミクスにおける同調性とノイズ依存

Gürol M. Süel;...;Michael B. Elowitz(2007, Science)[Tunability and Noise Dependence in Differentiation Dynamics]

理由

実習で使うかもしれないので

概要

分化の動的な過程は、遺伝的回路の根底にある構造や定量的パラメーターやノイズに依存する。しかしながら、これらの要素が結びついてどのように細胞のふるまいを調節するかはまだわかっていない。枯草菌の細胞が能力を持つ状態への確率的かつ一過的な分化を解析した。いくつかの重要なパラメーターが独立的に初期の周波数と能力の期間を調節した。またこれによって、回路が振動を含む異なる動的形態を示せるようになった。回路構造を変えることで、能力の期間はより正確になることが分かった。ここでは、全体的な細胞ノイズを減らすような実験法を用いて、ノイズレベルが分化事象の周波数と相関があることを示した。共に、データから動的ふるまいの観点において活発かつ同調的なノイズ依存的な回路が解明された。

印象的な図

Fig.2 A 自然合成量を変えることで、シグナルが発火から振動に変化する様子