Добавить новость
News in English


Новости сегодня

Новости от TheMoneytizer

Three-component contour dynamics model to simulate and analyze amoeboid cell motility in two dimensions

by Daniel Schindler, Ted Moldenhawer, Carsten Beta, Wilhelm Huisinga, Matthias Holschneider

Amoeboid cell motility is relevant in a wide variety of biomedical processes such as wound healing, cancer metastasis, and embryonic morphogenesis. It is characterized by pronounced changes of the cell shape associated with expansions and retractions of the cell membrane, which result in a crawling kind of locomotion. Despite existing computational models of amoeboid motion, the inference of expansion and retraction components of individual cells, the corresponding classification of cells, and the a priori specification of the parameter regime to achieve a specific motility behavior remain challenging open problems. We propose a novel model of the spatio-temporal evolution of two-dimensional cell contours comprising three biophysiologically motivated components: a stochastic term accounting for membrane protrusions and two deterministic terms accounting for membrane retractions by regularizing the shape and area of the contour. Mathematically, these correspond to the intensity of a self-exciting Poisson point process, the area-preserving curve-shortening flow, and an area adjustment flow. The model is used to generate contour data for a variety of qualitatively different, e.g., polarized and non-polarized, cell tracks that visually resemble experimental data very closely. In application to experimental cell tracks, we inferred the protrusion component and examined its correlation to common biomarkers: the F-actin density close to the membrane and its local motion. Due to the low model complexity, parameter estimation is fast, straightforward, and offers a simple way to classify contour dynamics based on two locomotion types: the amoeboid and a so-called fan-shaped type. For both types, we use cell tracks segmented from fluorescence imaging data of the model organism Dictyostelium discoideum. An implementation of the model is provided within the open-source software package AmoePy, a Python-based toolbox for analyzing and simulating amoeboid cell motility.

Читайте на сайте


Smi24.net — ежеминутные новости с ежедневным архивом. Только у нас — все главные новости дня без политической цензуры. Абсолютно все точки зрения, трезвая аналитика, цивилизованные споры и обсуждения без взаимных обвинений и оскорблений. Помните, что не у всех точка зрения совпадает с Вашей. Уважайте мнение других, даже если Вы отстаиваете свой взгляд и свою позицию. Мы не навязываем Вам своё видение, мы даём Вам срез событий дня без цензуры и без купюр. Новости, какие они есть —онлайн с поминутным архивом по всем городам и регионам России, Украины, Белоруссии и Абхазии. Smi24.net — живые новости в живом эфире! Быстрый поиск от Smi24.net — это не только возможность первым узнать, но и преимущество сообщить срочные новости мгновенно на любом языке мира и быть услышанным тут же. В любую минуту Вы можете добавить свою новость - здесь.




Новости от наших партнёров в Вашем городе

Ria.city
Музыкальные новости
Новости России
Экология в России и мире
Спорт в России и мире
Moscow.media










Топ новостей на этот час

Rss.plus