马克斯·普朗克光科学研究所的洛塔尔·库恩著 淋病奈瑟氏球菌是性传播疾病淋病的病原体，这种细菌在几个小时内形成由几千个细胞组成的大菌落
学分:尼古拉斯·比亚斯/布鲁克林学院 每次你洗澡的时候都可以观察到这一点:小水滴聚集在一起形成越来越大的水滴——直到它们变得如此之重，以至于顺着墙壁往下流
科学家称这种日常生活现象为聚结——令人惊讶的是，这也为理解细菌如何形成菌落提供了关键
弗里德里希-亚历山大-埃尔兰根-纽伦堡大学(FAU)、埃尔兰根马克斯-普朗克物理和医学研究所(MPZPM)和德累斯顿马克斯-普朗克复杂系统物理研究所(MPI-PKS)的研究人员现已成功开发了一个统计模型来描述这种细胞组件的形成、动力学和力学
他们已经在著名的杂志《物理评论快报》上发表了他们的研究结果
当细菌征服新的领域时，它们的首要任务之一就是结合在一起，形成微小的菌落
在这些群体中，微生物比单个个体更好地抵御力量、抗生素和其他负面影响，因此对人类和其他生物更危险
这也适用于淋球菌(淋病奈瑟氏球菌)，它在数小时内在人类(粘液)皮肤上形成球形细胞群，由数千个单细胞生物组成
这些结构是实际的致病单位，是世界上第二常见的性传播疾病——淋病的起因
像许多其他细菌一样，氮
淋病有长的，可移动的，线状的延伸
它们用这些毛附着在表面并四处移动
附肢也相互作用，并主动连接在一起形成群体
在显微镜下观察，这个过程类似于水滴的聚结
来自埃尔兰根和德累斯顿的研究人员现在已经成功地描述了这种行为
数学淋病
信用:汇顺宽/ FAU 细胞延伸显著决定细菌菌落的特性 在博士后博士领导的一个联合项目中
关惠顺(FAU)，前哲学博士
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学生沃尔夫兰·伯尼施(现为剑桥大学博士后)、弗兰克·尤利奇教授(MPI-PKS)和瓦西里·扎布尔达耶夫教授(FAU生命科学数学讲座教授和MPZPM科学委员会成员)已经发展了一种理论，利用统计物理学的方法来描述这些过程
作为他们模型的起点，他们利用细菌之间通过菌毛施加的力
通过这种方式，他们成功地在数学上重建了殖民地的发展
这个过程类似于液体的冷凝或两相的分离，如水和油
当每单位面积的微生物数量超过一定限度时，它们会自发地结合在一起，形成一个密集的液滴，周围只有几个单独的细胞
这些细胞液滴是粘弹性的:它们对快速变形做出弹性反应，并像粘性流体一样在较长时间内移动
它们各自表现出的行为取决于相互交织的pili网络是否有足够的时间来重新排列自己
研究人员的模型显示了这些线状突起在菌落形成中的核心作用，以及它们如何决定其机械特性
这些发现可以被概括，也可以用来描述致密细胞集合体(如实体瘤或组织)的力学和动力学
因此，该理论可以帮助医生确定潜在的目标，用新的活性物质减缓甚至阻止细菌菌落或肿瘤的形成
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