Morfogenezin Kimyasal Temelleri
"Morfogenezin Kimyasal Temelleri", İngiliz matematikçi Alan Turing'in 1952 yılında yazdığı bir makaledir.[1] Doğadaki çizgiler ve spiraller gibi desenlerin homojen, tekdüze bir durumdan doğal olarak nasıl ortaya çıkabileceğini açıklamaktadır. Morfogenezin reaksiyon-difüzyon teorisi olarak adlandırılabilecek teori, teorik biyolojide temel bir model haline gelmiştir.[2] Bu tür örüntüler Turing örüntüleri olarak bilinmektedir. Örneğin, VEGFC proteininin zebra balığı embriyosunda lenfatik damarların oluşumunu yönetmek için Turing kalıpları oluşturabileceği varsayılmıştır.[3]
Reaksiyon-difüzyon sistemleri
[değiştir | kaynağı değiştir]Reaksiyon-difüzyon sistemleri örüntü oluşumu için bir prototip modeldir. Cepheler, spiraller, hedefler, altıgenler, şeritler ve dağıtıcı solitonlar gibi örüntüler, örneğin yerel reaksiyon terimlerindeki büyük tutarsızlıklara rağmen çeşitli reaksiyon-difüzyon sistemlerinde bulunur. Bu tür örüntüler "Turing örüntüleri" olarak adlandırılmıştır.[4]
Reaksiyon-difüzyon süreçleri, hayvan postlarının embriyonik gelişimi ve deri pigmentasyonu için bir açıklama sınıfı oluşturur.[5][6] Reaksiyon-difüzyon sistemlerine olan ilginin bir başka nedeni de, doğrusal olmayan kısmi diferansiyel denklemleri temsil etmelerine rağmen, genellikle analitik bir tedavi için olasılıkların olmasıdır.[7][8][9]
Ayrıca bakınız
[değiştir | kaynağı değiştir]Kaynakça
[değiştir | kaynağı değiştir]- ^ Turing, Alan (1952). "The Chemical Basis of Morphogenesis" (PDF). Philosophical Transactions of the Royal Society of London B. 237 (641). ss. 37-72. Bibcode:1952RSPTB.237...37T. doi:10.1098/rstb.1952.0012. JSTOR 92463. 1 Mart 2021 tarihinde kaynağından arşivlendi (PDF). Erişim tarihi: 1 Ocak 2024.
- ^ Harrison, L.G. (1993). Kinetic Theory of Living Pattern. Cambridge University Press.
- ^ Wertheim, Kenneth (2019). "Can VEGFC form turing patterns in the Zebrafish embryo?". Bulletin of Mathematical Biology. 81 (4): 1201-1237. doi:10.1007/s11538-018-00560-2. PMC 6397306 $2. PMID 30607882.
- ^ Wooley, T. E., Baker, R. E., Maini, P. K., Chapter 34, Turing's theory of morphogenesis. In Copeland, B. Jack; Bowen, Jonathan P.; Wilson, Robin; Sprevak, Mark (2017). The Turing Guide. Oxford University Press. ISBN 978-0198747826.
- ^ Meinhardt, H. (1982). Models of Biological Pattern Formation. Academic Press.
- ^ Murray, James D. (9 Mart 2013). Mathematical Biology. Springer Science & Business Media. ss. 436-450. ISBN 978-3-662-08539-4.
- ^ Grindrod, P. Patterns and Waves: The Theory and Applications of Reaction-Diffusion Equations, Clarendon Press (1991)
- ^ Smoller, J. Shock Waves and Reaction Diffusion Equations, Springer (1994)
- ^ Kerner, B. S. and Osipov, V. V. Autosolitons. A New Approach to Problems of Self-Organization and Turbulence, Kluwer Academic Publishers (1994).