亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Systems Dynamic Modeling of the Stomatal Guard Cell Predicts Emergent Behaviors in Transport, Signaling, and Volume Control

警卫室 胞浆 违反直觉 系统生物学 液泡 平衡 细胞生物学 生物物理学 Guard(计算机科学) 光合作用 生物 生物系统 化学 计算机科学 植物 计算生物学 生物化学 物理 细胞质 量子力学 程序设计语言
作者
Zhong-Hua Chen,Adrian Hills,Ulrike Bätz,Anna Amtmann,Virgilio L. Lew,Michael R. Blatt
出处
期刊:Plant Physiology [Oxford University Press]
卷期号:159 (3): 1235-1251 被引量:136
标识
DOI:10.1104/pp.112.197350
摘要

Abstract The dynamics of stomatal movements and their consequences for photosynthesis and transpirational water loss have long been incorporated into mathematical models, but none have been developed from the bottom up that are widely applicable in predicting stomatal behavior at a cellular level. We previously established a systems dynamic model incorporating explicitly the wealth of biophysical and kinetic knowledge available for guard cell transport, signaling, and homeostasis. Here we describe the behavior of the model in response to experimentally documented changes in primary pump activities and malate (Mal) synthesis imposed over a diurnal cycle. We show that the model successfully recapitulates the cyclic variations in H+, K+, Cl−, and Mal concentrations in the cytosol and vacuole known for guard cells. It also yields a number of unexpected and counterintuitive outputs. Among these, we report a diurnal elevation in cytosolic-free Ca2+ concentration and an exchange of vacuolar Cl− with Mal, both of which find substantiation in the literature but had previously been suggested to require additional and complex levels of regulation. These findings highlight the true predictive power of the OnGuard model in providing a framework for systems analysis of stomatal guard cells, and they demonstrate the utility of the OnGuard software and HoTSig library in exploring fundamental problems in cellular physiology and homeostasis.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
1秒前
6秒前
顾矜应助隐形的小刺猬采纳,获得10
20秒前
星际舟完成签到,获得积分10
27秒前
程瑶瑶瑶完成签到 ,获得积分10
33秒前
jack_zhang关注了科研通微信公众号
53秒前
科研通AI6应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
LINDENG2004完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
李哈哈完成签到,获得积分10
1分钟前
李哈哈发布了新的文献求助10
1分钟前
白天亮完成签到,获得积分10
2分钟前
2分钟前
花椒的喵酱完成签到,获得积分20
2分钟前
火星上的博涛应助穆振家采纳,获得10
3分钟前
GPTea完成签到,获得积分0
4分钟前
GPTea应助科研通管家采纳,获得20
5分钟前
GPTea应助科研通管家采纳,获得20
5分钟前
量子星尘发布了新的文献求助20
5分钟前
5分钟前
重庆森林发布了新的文献求助10
5分钟前
希望天下0贩的0应助飞飞采纳,获得10
5分钟前
重庆森林完成签到,获得积分20
5分钟前
5分钟前
科研通AI6应助WQY采纳,获得10
6分钟前
飞飞发布了新的文献求助10
6分钟前
6分钟前
火星上的博涛应助予秋采纳,获得10
6分钟前
科研通AI2S应助予秋采纳,获得10
6分钟前
WQY发布了新的文献求助10
6分钟前
科研通AI6应助科研通管家采纳,获得10
7分钟前
彩虹儿应助科研通管家采纳,获得10
7分钟前
GPTea应助科研通管家采纳,获得20
7分钟前
Ava应助科研通管家采纳,获得10
7分钟前
GPTea应助科研通管家采纳,获得20
7分钟前
7分钟前
C女士应助文件撤销了驳回
8分钟前
Alisha完成签到,获得积分10
8分钟前
8分钟前
JAMAaccepted发布了新的文献求助10
8分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Zeolites: From Fundamentals to Emerging Applications 1500
Early Devonian echinoderms from Victoria (Rhombifera, Blastoidea and Ophiocistioidea) 1000
Hidden Generalizations Phonological Opacity in Optimality Theory 500
translating meaning 500
Storie e culture della televisione 500
Selected research on camelid physiology and nutrition 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 内科学 生物化学 物理 计算机科学 纳米技术 遗传学 基因 复合材料 化学工程 物理化学 病理 催化作用 免疫学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4900798
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4180509
关于积分的说明 12976917
捐赠科研通 3945302
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2164035
邀请新用户注册赠送积分活动 1182326
关于科研通互助平台的介绍 1088578