Collective dynamics in cell clusters

细胞簇中的集体动力学

基本信息

  • 批准号:
    10448474
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 31.52万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
  • 财政年份:
    2019
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2019-09-01 至 2023-06-30
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

PROJECT SUMMARY The proposed research will advance the mechanistic understanding of dynamics in cell clusters with stable intercellular cytoplasmic bridges. This class of multicellular systems is thought to have played a role during the emergence of multicellularity and serves critical functions in present day organisms. Intercellular transport through cytoplasmic bridges gives rise to a wealth of functionally significant collective effects. One key obstacle in understanding the origins of these effects is the current lack of tractable experimental systems that can be studied quantitatively. Our research will use Drosophila oogenesis, an experimental system that provides unmatched opportunities for quantitative studies. This system relies on two types of cell clusters with cytoplasmic bridges: a germline-derived cluster containing the future oocyte and 15 nurse cells, and somatic cell clusters in the epithelium that envelops the germline cluster. Our research identified collective dynamics in both tissue types. First, we discovered that cells in the germline cluster grow in groups defined by the cluster's connectivity. Aim 1 tests the hypothesis that this growth pattern depends on intercellular transport within the cluster and reflects synchronized dynamics of endoreplication cell cycles. Second, we showed that somatic cell clusters display strong clonal dominance, a commonly observed, yet poorly understood effect during developmental growth. Aim 2 tests the hypothesis that clonal dominance emerges as a consequence of spatiotemporal coordination of mitotic cell cycles. Our work uses live imaging and computational modeling to investigate emergent dynamics in an important class of multicellular systems. Given the ubiquitous nature of cell clusters with stable cytoplasmic bridges, results of our studies will have broad impact.
项目概要 拟议的研究将促进对细胞簇动力学的机械理解 具有稳定的细胞间胞质桥。此类多细胞系统被认为具有 在多细胞出现期间发挥了作用,并在当今发挥着重要作用 有机体。通过细胞质桥的细胞间运输产生了丰富的功能 显着的集体效应。理解这些效应的起源的一个主要障碍是 目前缺乏可进行定量研究的易于处理的实验系统。我们的研究 将使用果蝇卵子发生,这是一个实验系统,为 定量研究。该系统依赖于两种类型的具有细胞质桥的细胞簇: 包含未来卵母细胞和 15 个护理细胞的种系衍生簇,以及体细胞簇 在包围种系簇的上皮细胞中。我们的研究确定了集体动力 在两种组织类型中。首先,我们发现种系簇中的细胞按定义的组生长 通过集群的连接性。目标 1 检验这一增长模式取决于的假设 簇内的细胞间运输并反映内复制细胞的同步动态 循环。其次,我们发现体细胞簇表现出很强的克隆优势, 在发育生长过程中普遍观察到但知之甚少的效应。目标 2 测试 克隆优势是由于时空协调而出现的假设 有丝分裂细胞周期。我们的工作使用实时成像和计算模型来研究 一类重要的多细胞系统中的涌现动力学。鉴于无处不在的性质 细胞簇具有稳定的细胞质桥,我们的研究结果将产生广泛的影响。

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 }}

Stanislav Y. Shvartsman其他文献

Rat ERK2 E320K
大鼠 ERK2 E320K
  • DOI:
  • 发表时间:
    2019
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    C. Th.;K. Cormier;Shannon E. Keenan;Svetlana Earnest;Steve Stippec;Chonlarat Wichaidit;Yu Chi Juang;Junmei Wang;Stanislav Y. Shvartsman;Elizabeth J. Goldsmith;Melanie H. Cobb
  • 通讯作者:
    Melanie H. Cobb
A live-cell biosensor of emin vivo/em receptor tyrosine kinase activity reveals feedback regulation of a developmental gradient
体内活体生物传感器揭示了发育梯度的反馈调节
  • DOI:
    10.1016/j.celrep.2025.115930
  • 发表时间:
    2025-07-22
  • 期刊:
  • 影响因子:
    6.900
  • 作者:
    Emily K. Ho;Rebecca P. Kim-Yip;Alison G. Simpkins;Payam E. Farahani;Harrison R. Oatman;Eszter Posfai;Stanislav Y. Shvartsman;Jared E. Toettcher
  • 通讯作者:
    Jared E. Toettcher
WntD RTK signaling modulates the Dorsal
WntD RTK 信号调节背侧
  • DOI:
  • 发表时间:
    2012
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    A. Helman;Bomyi Lim;Maria Jose Andreu;Yoosik Kim;Tatyana Shestkin;Hang Lu;Gerardo Jiménez;Stanislav Y. Shvartsman;Z. Paroush
  • 通讯作者:
    Z. Paroush
Formation of emDrosophila/em germ cells requires spatial patterning of phospholipids
果蝇胚胎生殖细胞的形成需要磷脂的空间模式化。
  • DOI:
    10.1016/j.cub.2025.01.071
  • 发表时间:
    2025-04-07
  • 期刊:
  • 影响因子:
    7.500
  • 作者:
    Marcus D. Kilwein;Pearson Miller;Kwan Yin Lee;Miriam Osterfield;Alex Mogilner;Stanislav Y. Shvartsman;Elizabeth R. Gavis
  • 通讯作者:
    Elizabeth R. Gavis
The signaling properties in MAPK cycle are modulated by its downstream substrates
  • DOI:
    10.1016/j.ydbio.2010.05.086
  • 发表时间:
    2010-08-01
  • 期刊:
  • 影响因子:
  • 作者:
    Tsuyoshi Hirashima;Yoosik Kim;Stanislav Y. Shvartsman
  • 通讯作者:
    Stanislav Y. Shvartsman

Stanislav Y. Shvartsman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('Stanislav Y. Shvartsman', 18)}}的其他基金

Collective dynamics in cell clusters
细胞簇中的集体动力学
  • 批准号:
    10194554
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 31.52万
  • 项目类别:
Collective dynamics in cell clusters
细胞簇中的集体动力学
  • 批准号:
    10733920
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 31.52万
  • 项目类别:
Dynamics of epithelial morphogenesis
上皮形态发生的动力学
  • 批准号:
    8695795
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 31.52万
  • 项目类别:
Dynamics of epithelial morphogenesis
上皮形态发生的动力学
  • 批准号:
    8998964
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 31.52万
  • 项目类别:
Systems biology of MAPK signaling in early drosophila embryo
果蝇早期胚胎 MAPK 信号传导的系统生物学
  • 批准号:
    8725184
  • 财政年份:
    2011
  • 资助金额:
    $ 31.52万
  • 项目类别:
Systems biology of MAPK signaling in early drosophila embryo
果蝇早期胚胎 MAPK 信号传导的系统生物学
  • 批准号:
    8038810
  • 财政年份:
    2011
  • 资助金额:
    $ 31.52万
  • 项目类别:
Systems biology of MAPK signaling in early drosophila embryo
果蝇早期胚胎 MAPK 信号传导的系统生物学
  • 批准号:
    8530251
  • 财政年份:
    2011
  • 资助金额:
    $ 31.52万
  • 项目类别:
Systems biology of MAPK signaling in early drosophila embryo
果蝇早期胚胎 MAPK 信号传导的系统生物学
  • 批准号:
    8332799
  • 财政年份:
    2011
  • 资助金额:
    $ 31.52万
  • 项目类别:
Genome wide analysis and modeling of signal integration in the Drosophila ovary
果蝇卵巢信号整合的全基因组分析和建模
  • 批准号:
    7130302
  • 财政年份:
    2006
  • 资助金额:
    $ 31.52万
  • 项目类别:
Genome wide analysis and modeling of signal integration in the Drosophila ovary
果蝇卵巢信号整合的全基因组分析和建模
  • 批准号:
    7268824
  • 财政年份:
    2006
  • 资助金额:
    $ 31.52万
  • 项目类别:

相似海外基金

FORTIFY - From Molecular Physiology to Biophysics of the Glymphatic System: a Regulatory Role for Aquaporin-4
FORTIFY - 从类淋巴系统的分子生理学到生物物理学:Aquaporin-4 的调节作用
  • 批准号:
    EP/Y023684/1
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 31.52万
  • 项目类别:
    Research Grant
The Biophysics of Mesoscale, Reversible, Biomolecular Assemblies
中尺度可逆生物分子组装的生物物理学
  • 批准号:
    EP/Y000501/1
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 31.52万
  • 项目类别:
    Fellowship
Biophysics of the brain’s waste disposal system: Understanding why we sleep
大脑废物处理系统的生物物理学:了解我们为什么睡觉
  • 批准号:
    DP230101113
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 31.52万
  • 项目类别:
    Discovery Projects
CAREER: Surfactant Proteins that Stabilize Biomolecular Condensates: From Biophysics to Biomaterials for Biomanufacturing
职业:稳定生物分子缩合物的表面活性剂蛋白:从生物物理学到生物制造的生物材料
  • 批准号:
    2238914
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 31.52万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
Predoctoral Program in Biophysics
生物物理学博士前课程
  • 批准号:
    10628233
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 31.52万
  • 项目类别:
Biophysics of liquid droplets in bacteria
细菌中液滴的生物物理学
  • 批准号:
    2887560
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 31.52万
  • 项目类别:
    Studentship
REU Site: A Summer Research Experience in Structural and Computational Biology and Biophysics
REU 网站:结构与计算生物学和生物物理学的夏季研究经历
  • 批准号:
    2150396
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 31.52万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
Biophysics Training Program
生物物理学培训计划
  • 批准号:
    10494714
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 31.52万
  • 项目类别:
Targeted Infusion Project: Creation of a Biophysics minor program for STEM success
有针对性的输液项目:为 STEM 成功创建生物物理学辅修课程
  • 批准号:
    2306506
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 31.52万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Center: REU Site: Interdisciplinary Research Opportunities in Biophysics
中心:REU 地点:生物物理学的跨学科研究机会
  • 批准号:
    2242779
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 31.52万
  • 项目类别:
    Standard Grant
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了