Multicellular organization by a non-diffusible signal: Mathematical and experimental analysis of morphogenetic cell movements in myxobacteria
非扩散信号的多细胞组织:粘细菌形态发生细胞运动的数学和实验分析
基本信息
- 批准号:5451795
- 负责人:
- 金额:--
- 依托单位:
- 依托单位国家:德国
- 项目类别:Research Grants
- 财政年份:2005
- 资助国家:德国
- 起止时间:2004-12-31 至 2006-12-31
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
One of the essential problems in developmental biology is how spatial patterns of differentiated cells (e.g. tissues) can arise from an initially uniform mass of identical cells. Here, a unique group of biologists, mathematicians and physicists addresses this question using multicellular development in Myxococcus xanthus as a model system. The working group will apply a highly interdisciplinary approach combining biological experiments with quantitative mathematical modeling and simulation. In response to starvation, cells of the gliding bacterium M. xanthus initiate a multicellular developmental program that leads to streaming and aggregation patterns and culminates in the formation of spore-filled fruiting bodies. The non-diffusible C-signal plays a key role in inducing and choreographing the aggregation and sporulation processes. The main objective of this proposal is the construction and analysis of a quantitative mathematical model for the development of a three-dimensional fruiting body starting from individual cells. The mathematical model will allow us to investigate, whether the cell surface-associated C-signal is sufficient for explaining the multicellular organization of myxobacteria or if additional signaling mechanisms are required (e.g. a diffusive signaling mechanism, which plays a key role in the multicellular organization of the slime mould Dictyostelium discoideum). Model predictions will be validated in experiments with developmental mutants in which C-signaling is deficient. This project promises new insights into pattern formation mechanisms in biological systems and a better understanding of how non-diffusible morphogens may induce and organize morphogenetic cell movements.
发育生物学中的一个基本问题是分化细胞(例如组织)的空间模式如何从最初均匀的相同细胞群中产生。在这里,一组独特的生物学家,数学家和物理学家使用粘球菌作为模型系统的多细胞发育来解决这个问题。该工作组将采用高度跨学科的方法,将生物实验与定量数学建模和模拟相结合。滑行细菌M.苍耳启动多细胞发育程序,导致流和聚集模式,并最终形成充满孢子的子实体。不可扩散的C-信号在诱导和编排聚集和孢子形成过程中起着关键作用。该提案的主要目标是构建和分析从单个细胞开始的三维子实体发展的定量数学模型。数学模型将使我们能够调查,细胞表面相关的C-信号是否足以解释粘细菌的多细胞组织,或者是否需要额外的信号传导机制(例如,扩散信号传导机制,这在黏菌Dictyosteelium discoideum的多细胞组织中起着关键作用)。模型预测将在C-信号传导缺陷的发育突变体的实验中得到验证。该项目有望对生物系统中的模式形成机制产生新的见解,并更好地了解非扩散性形态发生素如何诱导和组织形态发生细胞运动。
项目成果
期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:
{{ item.doi }} - 发表时间:
{{ item.publish_year }} - 期刊:
- 影响因子:{{ item.factor }}
- 作者:
{{ item.authors }} - 通讯作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ patent.updateTime }}
Professor Dr. Andreas Deutsch其他文献
Professor Dr. Andreas Deutsch的其他文献
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:
{{ item.doi }} - 发表时间:
{{ item.publish_year }} - 期刊:
- 影响因子:{{ item.factor }}
- 作者:
{{ item.authors }} - 通讯作者:
{{ item.author }}
{{ truncateString('Professor Dr. Andreas Deutsch', 18)}}的其他基金
Edition (mit Einleitung) einer bislang unbekannten Satzung eines Geheimbunds, der sich um 1800 die Verfolgung der Illuminaten und Jakobiner zum Ziel gesetzt hat.
1800 年左右旨在迫害光明会和雅各宾派的秘密社团的一项先前未知的章程的版本(附介绍)。
- 批准号:
154862071 - 财政年份:2009
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Publication Grants
Der Klagspiegel und sein Autor Conrad Heyden: Zu Entstehung, Inhalt und Bedeutung eines Rechtsbuchs der Rezeptionszeit
《Klagspiegel》及其作者康拉德·海登:论一本接受时期法律书籍的起源、内容和意义
- 批准号:
5413094 - 财政年份:2003
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Publication Grants
相似国自然基金
功能有机配体新颖设计与有机金属超分子导向组装
- 批准号:20772152
- 批准年份:2007
- 资助金额:28.0 万元
- 项目类别:面上项目
相似海外基金
Team Support to Improve Glycemic Control Using CGM in Diverse Populations (TEAM CGM)
团队支持在不同人群中使用 CGM 改善血糖控制 (TEAM CGM)
- 批准号:
10659721 - 财政年份:2023
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Reflectance confocal microscopy-optical coherence tomography (RCM-OCT) imaging of oral lesions: Toward an affordable device and approach for developing countries
口腔病变的反射共焦显微镜-光学相干断层扫描 (RCM-OCT) 成像:为发展中国家提供负担得起的设备和方法
- 批准号:
10735695 - 财政年份:2023
- 资助金额:
-- - 项目类别:
The space-time organization of sleep oscillations as potential biomarker for hypersomnolence
睡眠振荡的时空组织作为嗜睡的潜在生物标志物
- 批准号:
10731224 - 财政年份:2023
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Area of Interest 3: Engage Tribal Nations and Urban and Non-Tribal Land Based AI/AN Populations in Wisconsin
感兴趣领域 3:威斯康星州部落民族以及城市和非部落陆地 AI/AN 人群的参与
- 批准号:
10879980 - 财政年份:2023
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Genetic studies of a pleiotropic transmembrane protease: insight from color variation in non-model organisms
多效性跨膜蛋白酶的遗传研究:从非模型生物体颜色变化中获得洞察
- 批准号:
10754001 - 财政年份:2023
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Innovating anti-tuberculosis drug susceptibility testing with a novel and rapid non-culture based phenotypic test using MPT64 biomarker
使用 MPT64 生物标志物,通过新型、快速的非培养表型测试来创新抗结核药物敏感性测试
- 批准号:
10663034 - 财政年份:2023
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Older Adults Using Social Support to Improve Self-Care (OASIS): Adaption, Implementation, and Feasibility of Peer Support for Older Adults with T2DM in Appalachia
老年人利用社会支持改善自我保健 (OASIS):阿巴拉契亚地区 T2DM 老年人同伴支持的适应、实施和可行性
- 批准号:
10637031 - 财政年份:2023
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Using Innovative Machine Learning to Detect Organized Support and Opposition to E-cigarette Use Prevention Campaign Messaging on Twitter and TikTok
使用创新的机器学习来检测 Twitter 和 TikTok 上有组织的对电子烟使用预防运动消息的支持和反对
- 批准号:
10720700 - 财政年份:2023
- 资助金额:
-- - 项目类别: