Simulating CXCR5 Dynamics in Complex Tissue Microenvironments.
Simulating CXCR5 Dynamics in Complex Tissue Microenvironments.
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DOI：
10.3389/fimmu.2021.703088
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发表时间：
2021
影响因子：
7.3
通讯作者：
Timmis J
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Cosgrove J;Alden K;Stein JV;Coles MC;Timmis J
为了有效地导航复杂的组织微环境，免疫细胞使用G蛋白偶联受体来感知分子浓度梯度。然而，由于受体活性的复杂性，以及体内趋化因子梯度的多模式性质，原位趋化因子受体活性知之甚少。为了解决这个问题，我们采用了建模和模拟的方法，允许分析的时空动态CXCR 5的表达在计算机B-卵泡与单细胞分辨率。使用这种方法，我们表明，在计算机B细胞扫描是强大的受体数量的变化和受体活性的个体动力学速率的变化，但敏感的多个参数同时改变的全球扰动。通过多目标优化分析，我们发现通过受体结合、脱敏和再循环快速调节CXCR 5活性是最佳抗原扫描速率所需的。从这些分析中，我们预测，趋化因子受体信号转导动力学调节迁移在复杂的组织微环境中的细胞表面上的受体的总数在更大程度上。
To effectively navigate complex tissue microenvironments, immune cells sense molecular concentration gradients using G-protein coupled receptors. However, due to the complexity of receptor activity, and the multimodal nature of chemokine gradients in vivo, chemokine receptor activity in situ is poorly understood. To address this issue, we apply a modelling and simulation approach that permits analysis of the spatiotemporal dynamics of CXCR5 expression within an in silico B-follicle with single-cell resolution. Using this approach, we show that that in silico B-cell scanning is robust to changes in receptor numbers and changes in individual kinetic rates of receptor activity, but sensitive to global perturbations where multiple parameters are altered simultaneously. Through multi-objective optimization analysis we find that the rapid modulation of CXCR5 activity through receptor binding, desensitization and recycling is required for optimal antigen scanning rates. From these analyses we predict that chemokine receptor signaling dynamics regulate migration in complex tissue microenvironments to a greater extent than the total numbers of receptors on the cell surface.
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影响因子：
32.4
作者：
Aronin, Caren E. Petrie;Zhao, Yun M.;Meier-Schellersheim, Martin
通讯作者：
Meier-Schellersheim, Martin
DOI：
10.1084/jem.20081160
发表时间：
2008-12-22
期刊：
The Journal of experimental medicine
影响因子：
--
作者：
Figge MT;Garin A;Gunzer M;Kosco-Vilbois M;Toellner KM;Meyer-Hermann M
通讯作者：
Meyer-Hermann M
影响因子：
14.3
作者：
Deb, K;Pratap, A;Meyarivan, T
通讯作者：
Meyarivan, T
影响因子：
64.8
作者：
Ansel, KM;Ngo, VN;Cyster, JG
通讯作者：
Cyster, JG
影响因子：
4.8
作者：
Barroso, Ruben;Martinez Munoz, Laura;Mellado, Mario
通讯作者：
Mellado, Mario