eLife | 北京大学汤超团队合作构建的反应扩散网络可维持细胞极化模式的稳定性和不对称性

本研究由北京大学汤超团队与西湖大学汤雷翰合作，探讨了细胞极化模式的稳定性和不对称性。背景方面，细胞极化是原核和真核细胞中分子分离为不同区域的关键过程，影响细胞分裂和分化等生物活动。研究目的是通过数值模拟和理论分析，揭示如何操控反应扩散网络以维持极化模式的稳定性及不对称性。研究结果表明，单侧自调节或系统参数不等会导致极化模式坍缩，但通过结合两种相反效应的修饰可恢复极性。此外，空间非均匀参数可稳定界面位置。研究还重建了秀丽隐杆线虫受精卵的5节点网络，发现通过调节与空间线索耦合的参数可稳定极化模式。结论指出，该研究不仅深化了对细胞极化机制的理解，还开发了用户友好的软件PolarSim，便于探索不同网络条件下的极化模式。