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爱丁堡大学:活性层动力学驱动向生物膜指进的转变

论论资讯 | 2023-04-06 3热度

npj Biofilms and Microbiomes

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Active layer dynamics drives a transition to biofilm fingering

Young E.; Melaugh G.; Allen R.J.

Published:2023-04-06
DOI:10.1038/s41522-023-00380-w

研究背景

生物膜(biofilm)是一种由微生物聚集形成的生态系统,广泛存在于自然界和人工环境中。生物膜的发展和演化是微生物学和生物物理学领域的热门研究课题之一。在生物膜的生长过程中,营养物质的供应和微生物的生长速度之间的平衡会影响生物膜的形态和结构。然而,目前对于生物膜形态和结构变化的驱动因素还不是很清楚。

研究内容

最近,一篇发表在NPJ biofilms and microbiomes杂志上的论文揭示了生物膜形态变化的驱动因素。研究人员使用长时间的个体模拟技术,详细研究了生物膜形态变化的驱动因素。研究发现,生物膜形态的变化与生物膜表面的“活性层”动态变化有关。当“活性层”中出现空隙时,会导致生物膜表面的局部部分停滞不前,这种现象被称为“生物膜指状生长转变”。研究人员通过构建相图表明,控制生物膜指状生长转变的关键因素是“活性层”厚度的相对波动幅度,而不是“活性层”厚度本身。

研究意义

这项研究发现了生物膜形态变化的驱动因素,揭示了“活性层”动态变化在控制生物膜形态和结构中的重要作用。这一发现对于深入理解生物膜的生长和演化具有重要意义,有望为生物膜的控制和应用提供新的思路和方法。此外,这项研究还为生物膜领域的科学研究提供了新的思路和方法,具有重要的学术价值。 研究标题:活性层动态驱动生物膜指状生长转变

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