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趋附性迁移是指细胞沿着基质黏附梯度发生的定向迁移，是生物学中一种重要的引导机制。近期关于纤连蛋白图案化轨道的实验表明，细胞通常会向更高黏附区域迁移，随后在黏附最大值附近振荡，同时在迁移速度和细胞长度方面表现出显著变异性。为解释这些细胞形态与迁移动力学，我们提出了一个用于受限趋附性迁移的极简模型，其核心基于一个关键物理要素：局部黏附强度可直接增强细胞边缘促突起的肌动蛋白聚合活性的募集。该耦合在前后端之间产生促突起活性的差异，从而使细胞的极化偏向于更高黏附的方向。与实验的定量比较显示，该模型在多个层面上都具有高度一致性：包括细胞群体水平的方向性统计，以及细胞长度和速度随位置变化的特征。在单细胞水平上，该模型再现了实验观察到的轨迹全部多样性，包括趋附性偏向及其对黏附梯度强度的依赖、初始位置、长度和速度变化、肌球蛋白II抑制以及在反向黏附梯度上的迁移。实验轨迹和迁移速度中的变异性可由细胞内在肌动蛋白聚合活性的差异以及随机涨落来解释，从而涵盖了所观察到的全部迁移模式。综上，我们的结果表明，黏附依赖的促突起活性放大构成了理解趋附性迁移的一种极简且充分的物理机制。
黏附依赖性突起的极简物理模型解释了受限触着趋性与细胞振荡迁移 | bioRxiv
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黏附依赖性突起的极简物理模型解释了受限触着趋性与细胞振荡迁移
Jeevan Kumar Papaganti，Jonathan E. Ron，Shubhadeep Sadhukhan，Isabela Corina Fortunato，Steffen Grosser，Ushasi Roy，Raimon Sunyer，Xavier Trepat，Nir Gov
doi： https://doi.org/10.64898/2026.07.30.741711
Jeevan Kumar Papaganti 1 印度科学教育与研究学院浦那分校； 在 Google Scholar 上查找该作者 在 PubMed 上查找该作者 在持有者为作者/资助方，其已授予 bioRxiv 永久展示该预印本的许可。 本文依据 CC-BY 4.0 国际许可协议 公开提供。
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发布于 2026 年 8 月 3 日。
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Jeevan Kumar Papaganti，Jonathan E. Ron，Shubhadeep Sadhukhan，Isabela Corina Fortunato，Steffen Grosser，Ushasi Roy，Raimon Sunyer，Xavier Trepat，Nir Gov
bioRxiv 2026.07.30.741711； doi： https://doi.org/10.64898/2026.07.30.741711
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黏附依赖性突起的极简物理模型解释了受限触着趋性与细胞振荡迁移
Jeevan Kumar Papaganti，Jonathan E. Ron，Shubhadeep Sadhukhan，Isabela Corina Fortunato，Steffen Grosser，Ushasi Roy，Raimon Sunyer，Xavier Trepat，Nir Gov
bioRxiv 2026.07.30.741711； doi： https://doi.org/10.64898/2026.07.30.741711
📄 原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.07.30.741711v1?rss=1
🏷️ 趋附性迁移 细胞迁移建模 黏附梯度 肌动蛋白聚合 振荡性迁移