تفاعلات بين الأنابيب الدقيقة القشرية الديناميكية تعزز تنظيم المصفوفة القشرية من خلال تعديلات تعتمد على الزاوية لسلوك الأنابيب الدقيقة

تعتبر المصفوفات القشرية المنظمة من الأنابيب الدقيقة أساسية لحدوث تشكل نبات طبيعي، ولكن كيفية تكوين هذه المصفوفات غير واضحة. تكون ديناميات الأنابيب الدقيقة القشرية الفردية عشوائية ولا يمكن أن تُفسر بالكامل النظام الملحوظ؛ ومع ذلك، باستخدام خلايا التبغ (Nicotiana tabacum) التي تعبر عن أي من علامة الأنابيب الدقيقة MBD-DsRed (مجال ربط الأنابيب الدقيقة MAP4 الثديي المدموج مع بروتين الفلورسنت الأحمر Discosoma sp) أو YFP-TUA6 (بروتين الفلورسنت الأصفر المدموج مع الألفا-توبولين 6 لالأرجوبة) ، قمنا بتحديد تفاعلات بين الأنابيب الدقيقة تعدل سلوكياتها العشوائية. تحدث تفاعلات الأنابيب الدقيقة عندما تلتقي نهايات الأنابيب الدقيقة القشرية المتزايدة بنظيراتها الموجودة مسبقًا. ومن المهم أن تكون نتيجة هذه اللقاءات تعتمد على الزاوية التي تحدث عندها: حيث أن التصادمات ذات الزاوية الحادة تتميز بوقت اتصال الأنابيب الدقيقة الذي هو أقصر بحوالي سبع مرات مقارنة باللقاءات ذات الزاوية المسطحة، ومن المرجح أن تؤدي التصادمات الحادة الزاوية إلى انهيار الأنابيب الدقيقة مرتين. وبالتالي، تعزز التصادمات ذات الزاوية الحادة من زعزعة استقرار الأنابيب الدقيقة، بينما تعزز اللقاءات ذات الزاوية المسطحة من تثبيت الأنابيب الدقيقة والمحاذاة الجيدة. يكشف نمذجة مونت كارلو لسلوك الأنابيب الدقيقة المحاكية، وفقًا للسلوك الملحوظ للأنابيب الدقيقة القشرية الموجهة عرضيًا وطوليًا في الخلايا، أن هذه القواعد البسيطة لتفاعلات الأنابيب الدقيقة ضرورية وكافية لتسهيل التنظيم الذاتي للأنابيب الدقيقة الديناميكية في تكوين متوازي.