在反向不同引诱物浓度梯度下,细菌首先趋向聚集于强引诱物而少营养的一端, 但当细胞密度超过一个阈值时,细菌群落部分“逃逸”强引诱物浓度场,游向趋化因子相对弱但可代谢物质富集的一端。这一现象被刻画为细菌群体运动的“逃逸相变行为”。罗春雄研究组通过与美国IBM沃森研究中心的涂豫海教授(北大定量生物学中心资深访问学者)合作,对此现象涉及的趋化受体间的协作行为进行了系统细致的理论分析和实验论证,发现营养物质通过数量较少的Tap趋化受体进行了响应行为,而且在较大的一个趋化响应参数空间均会出现由细菌密度超过临界密度而产生的逃逸条带(“Escape Band”)行为,该行为可以使得细菌群落在复杂的趋化物浓度场中获得更好的生长优势。
细菌群体趋化运动的“逃逸相变行为”
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