کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
10677573 1012356 2016 9 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Cell density and cell size dynamics during in vitro tissue growth experiments: Implications for mathematical models of collective cell behaviour
ترجمه فارسی عنوان
تراکم سلول و پویایی اندازه سلول در آزمایشات رشد بافت درون آزمایشگاهی: پیامدهای مدل های ریاضی رفتار سلولی جمعی
کلمات کلیدی
ترجمه چکیده
ما یک مجموعه اطلاعات تجربی را ارائه می دهیم که توصیف یک آزمایش رشد بافتی است که در آن جمعیت سلول ها در ابتدا به صورت یکنواخت، در تراکم کم، در یک سوبستره دو بعدی توزیع می شوند و در نهایت یک لایه ی مخلوط را تشکیل می دهند. با استفاده از ابزارهای پردازش تصویر، اطلاعات دقیق در مورد تغییرات زمانی در تعداد سلول ها، محل سلول ها و کل مساحت اشغال شده توسط سلول ها ارائه می شود. این اطلاعات نشان می دهد که افزایش در ناحیه اشغال شده توسط جمعیت سلولی به واسطه افزایش تعداد سلول و همچنین افزایش اندازه متوسط ​​سلول ها نیز تحت تاثیر قرار می گیرد. ما نشان می دهد که روش های استاندارد برای تفسیر چنین آزمایش هایی، که اندازه سلول به طور معمول به عنوان یک ثابت محسوب می شود، می تواند به خطاها منجر شود. علاوه بر این ما نشان می دهیم که یک مدل استاندارد، مدل گسسته و تصادفی حرکتی حرکتی بیولوژیکی و تکثیر سلولی نباید برای نشان دادن داده های آزمایشی ما استفاده شود چرا که این مدل استاندارد همه سلول ها را به عنوان اندازه ثابت و با زمان تغییر نمی دهد. در عوض، ما تعمیم مدل استاندارد را ارائه می دهیم که می تواند عاملان مدل پیاده روی تصادفی را به حرکت، تکثیر و رشد برساند و نشان می دهد که داده های تولید شده توسط این مدل عمومی تر با مجموعه داده تجربی ما سازگار است.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه سایر رشته های مهندسی مکانیک محاسباتی
چکیده انگلیسی
We present a detailed experimental data set describing a tissue growth experiment where a population of cells is initially distributed uniformly, at low density, on a two-dimensional substrate, and grows to eventually form a confluent monolayer. Using image processing tools, we provide precise information about temporal changes in the number of cells, the location of cells and the total area occupied by cells. This information shows that the increase in area occupied by the cell population is affected by both the increase in cell number as well as an increase in the average size of the cells. We show that standard approaches to interpret such experiments, where the cell size is typically treated as a constant, can lead to errors. Furthermore we show that a standard, discrete, random walk model of biological cell motility and cell proliferation should not be used to represent our experimental data set since this standard model treats all cells as having a constant size that does not change with time. Instead, we introduce a generalization of the standard model which allows agents in the random walk model to move, proliferate and grow in size, and we show that the data produced by this more general model is consistent with our experimental data set.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Applied Mathematical Modelling - Volume 40, Issue 4, 15 February 2016, Pages 3438-3446
نویسندگان
, ,