鉴于该过程的复杂调控以及观察干细胞小裂中细胞相互作用的困难,造血细胞(HSC)维持和分化以提供造血系统的研究和分化提供了独特的挑战。定量方法和工具已成为解决此问题的宝贵机制;但是,HSC的随机性在数学建模中提出了重大挑战,尤其是在弥合理论模型和实验验证之间的差距时。在这项工作中,我们为长期HSC(LT-HSC)和短期HSC(ST-HSC)(ST-HSC)建立了灵活且用户友好的随机动力学和空间模型,该模型可捕获实验观察到的细胞变异性和异质性。我们的模型实现了LT-HSC和ST-HSC的行为,并预测了它们的稳态动力学。此外,可以修改我们的模型以探索各种生物学情景,例如由凋亡介导的压力诱导的扰动,并成功地实施了这些疾病。最后,该模型结合了空间动力学,通过将布朗运动与空间分级参数相结合,在2D环境中模拟细胞行为。
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