Titelangaben
Bergmann, Fabian ; Rapp, Lisa ; Zimmermann, Walter:
Size matters for nonlinear (protein) wave patterns.
In: New Journal of Physics.
Bd. 20
(Juli 2018)
.
- No. 072001.
ISSN 1367-2630
DOI der Verlagsversion: https://doi.org/10.1088/1367-2630/aad457
Volltext
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Angaben zu Projekten
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Offizieller Projekttitel Projekt-ID Open Access Publizieren Ohne Angabe |
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Abstract
Pattern formation and selection are fundamental, omnipresent principles in nature—from small cellsup to geological scales. InE. colibacteria, for example, self-organized pole-to-pole oscillations of Minproteins—resembling a short standing wave—ensure correct positioning of the cell division site. Thesame biochemical reaction leads to traveling protein waves on extended membranes inin vitroexperiments. Are these seemingly contradictory observations of system-spanning importance? Weshow that a transition of nonlinear traveling wave patterns to reflection-induced standing waves inshort systems is a generic and robust phenomenon. It results from a competition between two basicphenomena in pattern formation theory. We confirm the genericfindings for the cell-biological Minreaction and for a chemical reaction–diffusion system. These standing waves show bistability andadapt to varying system lengths similar as pole-to-pole oscillations in growingE. coli.Our genericresults highlight key functions of universal principles for pattern formation in nature.
Weitere Angaben
Publikationsform: | Artikel in einer Zeitschrift |
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Keywords: | pattern formation; biological physics; reaction–diffusion; nonlinear waves |
Themengebiete aus DDC: | 500 Naturwissenschaften und Mathematik |
Institutionen der Universität: | Fakultäten > Fakultät für Mathematik, Physik und Informatik Fakultäten > Fakultät für Mathematik, Physik und Informatik > Physikalisches Institut Fakultäten > Fakultät für Mathematik, Physik und Informatik > Physikalisches Institut > Lehrstuhl Theoretische Physik I Fakultäten > Fakultät für Mathematik, Physik und Informatik > Physikalisches Institut > Lehrstuhl Theoretische Physik I > Wilhelm und Else Heraeus-Seniorprofessur - Theorie Weicher Materie und Nichtlineare Dynamik - Univ.-Prof. Dr. Walter Zimmermann Fakultäten |
Sprache: | Englisch |
Titel an der UBT entstanden: | Ja |
URN: | urn:nbn:de:bvb:703-epub-4272-2 |
Eingestellt am: | 05 Mrz 2019 08:19 |
Letzte Änderung: | 10 Jul 2020 09:43 |
URI: | https://epub.uni-bayreuth.de/id/eprint/4272 |