Det mekanistiske eller molekylær oprindelse af bakteriel aspect ratio control har været et uløst problem i mere end fire årtier (se fx Zaritsky,2015; Zaritsky, 1975). I vores manuskript leverer vi den første biofysiske model til aspect-ratio homeostase i stavlignende bakterier og belyser den underliggende molekylære mekanisme, der vil informere fremtidige eksperimentelle undersøgelser., Vores resultater skubber feltet ‘bakteriel cellestørrelseskontrol’ til en ny retning, der hidtil har fokuseret på den individuelle kontrol af cellevolumen, længde eller bredde, idet man forsømmer, hvordan bakteriel længde og bredde kobles for at give anledning til stavlignende celleformer.
for at understøtte vores model indsamlede vi et stort antal celleformdata (~5000 betingelser) fra mange forskellige laboratorier, hvilket faktisk bekræfter, at billedformat bevares i E. coli (og 7 andre organismer) under mange forskellige forstyrrelser i vækstbetingelserne (Figur 1)., Vigtigere er det, at vores model forudsiger også, under hvilke betingelser E. coli celler kan afvige fra deres homøostatiske størrelsesforhold på 4:1, og vi har testet vores kvantitative forudsigelser for trådet og sfæriske celle figurer mod eksperimentelle data (Figur 2). Derfor handler vores speciale ikke kun om vedligeholdelse af 4: 1-formatforhold i E. coli, men mere bredt om kontrol af bakteriecelleformer under mange forskellige forstyrrelser.
det fremgår af anmelderens Kommentarer, at de vigtigste problemer med vores manuskript ligger i præsentationen af resultater (f. eks., ‘universalitet’) og bekymringer over nyheden af vores model i forbindelse med tidligere undersøgelser. Dette skyldes til dels utilstrækkelig kommunikation fra vores side. Efter at have omhyggeligt læst og overvejet anmelderens kommentarer, mener vi, at en forbedring i præsentationen af vores resultater, en øget klarhed i skrivning og udvidet beskrivelse af modellen vil adressere alle anmelderens kommentarer grundigt og fuldstændigt.
Revie “er #1:
dette manuskript samler data om længden, bredden og vækstraten for E., coli under en række eksperimentelle forstyrrelser, såsom ændringer i vækstmedium, inkubation i antibiotika, hæmmet proteinsyntese osv. og viser, at overfladearealet / volumenforholdet er stærkt bevaret. Dette resultat er i overensstemmelse med det seneste arbejde fra Julie Theriots gruppe (som citeres i Harris and Theriot, 2016; 2018). I dette manuskript tilføjer forfatterens også data fra andre stavformede bakterier, der viser lignende opførsel (figur 1G)., Forfatterne bruger dette resultat til at udvikle en model for aspect ratio regulering, der er baseret på eksponentiel vækst af de bakterier, længde på fast bredde, FtsZ produktion ved en hastighed proportional med volumen-vækst (som ved at antage en konstant bredde forudsætter også, at FtsZ produktion er proportional med længden vækst), og division, der opstår, når FtsZ produktion når en kritisk værdi, der er proportional med bredden. Denne model forudsiger et konstant billedformat, og forfatterne fortsætter derefter med at forudsige dynamikken under forstyrrelser af impulstype.,
Vi sætter pris på det kortfattede resum.af vores arbejde. Mens vores resultater er i overensstemmelse med en nyere model foreslået af Julie Theriot gruppe, det er vigtigt at bemærke, at den vigtigste forskel: Harris og Theriot viste, at stavformede bakterier (E. coli, C. crescentus) opretholde en selvbalancerende overflade-til-volumen-forhold (S/V) i en vækst-sats afhængig måde. Her afslører vi en meget stærkere geometrisk begrænsning, at bakterier (især E. coli) opretholder forholdet s=yV2/3 (med en konstant γ), uafhængig af vækstrate., Desuden fører Harris og Theriot-modellen ikke til billedformatkontrol, som adresseret som svar på en kommentar fra Revie .er # 2.
Jeg har to hovedproblemer med manuskriptet.
for det første er den eneste nyhed i modellen antagelsen om, at der er en kritisk mængde FTS., der kræves for at opdele cellen, og at dette afhænger af bredden. Jeg synes, at dette er en rimelig antagelse, men jeg føler også, at de samlede resultater er ret indlysende. Det vil sige, det er ikke klart, at modellen giver et betydeligt fremskridt i vores forståelse.,
vores model og analyse udvider den aktuelle forståelsestilstand på mange måder:
– Vi leverer den første biofysiske model til billedformatkontrol i bakterier og identificerer molekylær Oprindelse. Vi støtter vores model ved store populationsmålinger (~5011 vækstbetingelser i E. coli, 50 forskellige bakteriearter) og enkeltcellemålinger i mother machine (n~80,000). Hvorfor E. coli-celler opretholder et konstant billedforhold har været forvirrende i mere end et halvt århundrede (.aritsky, 1975; .aritsky, 2015), uden nogen forudgående eksisterende model.,
– modellen for aspect ratio homeostase giver et konceptuelt Spring inden for bakteriel cellestørrelseskontrol ved at vise, at Tilføjet cellelængde for stanglignende celler er koblet til deres diameter. Tidligere fænomenologiske modeller behandlede cellelængde og diameter som uafhængige kontrolvariabler (Taheri-Araghi et al., 2015, Harris and Theriot, 2016).
– Vi synes, det er ikke indlysende, at E. coli-celler bevarer deres billedforhold under mange forstyrrelser i næringsstofbetingelserne, ribosomer, proteinoverekspression eller deletion (figur 1A)., Vores model identificerer ikke kun, at vedligeholdelsen af aspektforhold fremgår af afbalanceret biosyntese af vækst-og delingsproteiner (k/kP-konstant), men forudsiger også under hvilke forstyrrelser celler kan afvige fra deres homeostatiske aspektforhold på 4:1 (Figur 4). Vi leverer en kvantitativ, eksperimentelt testbar model til celleformkontrol, der går ud over blot reguleringen af FTS. – kinetik.,
når det er sagt, er der også et lille problem med modellen, idet vi forventer, at bindingshastigheden for FTS.afhænger af forholdet mellem overflade og volumen (hvilket viser sig ikke at gøre noget, fordi forfatterne ender med at antage, at den hastighed, ringen er bygget, er lig med proteinproduktionshastigheden).
det er uklart, hvorfor FTS.-bindingshastigheden skal afhænge af S/V. hastighedsligningerne formuleres med hensyn til mængden af den overfladebundne og cytoplasmatiske FTS. og ikke deres koncentrationer., Hvis det kun er den sats, ligninger blev formuleret i form af koncentrationen af cytoplasmatisk (c) og overflade-bundne proteiner (cr), så er stigningstakten i overfladen bundet koncentration af FtsZ vil naturligvis afhænge af S/V.
dcrdt=kcr+kbVSc-kdcr
for det Andet, hvis vi skulle til at overveje ændringer i FtsZ bindende sats med S/V, vores simuleringer viser, at det har stor effekt på skærmformat. For stangformede celler, s / v ~1 / ~ i den første tilnærmelse, hvor cell er Cellebredde. Da der i løbet af en cellecyklusbredde ikke ændres, forbliver S / v omtrent konstant (nyt figur 4—Figur supplement 1A)., Hvis bredden af bakterierne ændrer sig på grund af ændringer i vækstbetingelser, kan den samlede bindingshastighed påvirkes af (S/V), da området af ring-ringen = ~ ~ ~ ~ /(s/V), hvor.er FTS. – ringens laterale bredde. E. coli bredde ændringer i forskellige vækstbetingelser fra ca 0,5 til 1 µm (Taheri-Araghi et al., 2015), så S/V kan ændre sig med en maksimal faktor på 2. For at tackle effekten af ændringer i bindingshastighed simulerede vi vores dynamiske model ved at ændre forholdet kb/kd på tværs af 4 størrelsesorden., Figuren i figur 4 – Figur supplement 1B viser afhængigheden af cellulært nyfødt billedforhold (n = 10000, under steady state vækst) på kb/kd. I grænsen kb>>kd, aspect ratio~4 som forventet. Faktoren på 2-Ændring, selv for grænselinjen tilfælde af kb / kd = 10, har ubetydelig indflydelse på celleformatforhold.
Som bemærket af korrekturlæseren er hastigheden af FTS.-rekruttering til the-ringen (~10s, Soderstrom et al., Nat Commun 2018) er meget hurtigere end vækstraten., Som et resultat bestemmes den hastighed, hvormed ringen er bygget, af produktionshastigheden for FTS.i cytoplasmaet.
Bemærk også, at der er en tastefejl i ligningen fordPrdt, som har kd multiplicere begge satser.
Vi korrigerede skrivefeltet i manuskriptet og takker korrekturlæseren for at påpege dette.
for det andet, og vigtigere, er, at mens resultaterne matcher godt med dataene, er der en række aspekter af præsentationen, der er vildledende. Titlen hævder, at resultaterne/modellen præsenteret her er universelle., I figur 1G vælger forfatterne 7 bakterier for at hævde, at skaleringen af SA = 2 V V(2/3) er allestedsnærværende blandt bakterier. Som bemærket antyder dette også, at et billedformat på ~4 er reglen for stavformede bakterier. Dette er ikke sandt. Som et eksempel har my !ococcus myanthus et billedforhold omkring 7-8, og spirocheter har billedforhold på ~30! Endnu vigtigere opretholder enkelte arter ikke altid det samme billedforhold. I B. subtilis kan billedformatet variere mellem mindst 3, 8-8 (se Ilkanaiv et al., 2017). Derfor kan denne model være gældende for E., coli (og muligvis nogle andre bakterier), men det er ikke universelt.
Vi undskylder for misforståelsen, som kan være udløst af manglende klarhed i vores præsentation. I vores oprindelige indsendelse hævdede vi ikke, at 4:1-billedforholdet, eller tilsvarende s = 2nV 2/3, er universelt. I stedet fandt vi, at en’ universel ‘ skaleringslov s=yV2/3 bevares blandt stavformede eller coccoide bakteriearter, hvilket indebærer vedligeholdelse af et fast billedforhold (figur 1A og E, datasæt udvidet)., Det er faktisk muligt for forskellige bakterier at have forskellige værdier for γ. For eksempel viser vi i figur 1E (tidligere 1G), at coccoid S. aureus under forskellige forstyrrelser opretholder forholdet s = 4.92 v 2/3, hvilket indebærer bevarelse af den samme skaleringsfaktor (2/3), mens der opretholdes et andet billedforhold (1.38 +/- 0.18). I samme figur (1E) viser vi nu data for i alt 48 forskellige stavformede bakterier og 1 stavformet Archaea (H. vulcanii), som alle bemærkelsesværdigt følger kurven s = 2nV2/3.,
desuden forudsiger vores model også, hvordan billedforholdet og cellebredden kan ændres ved at ændre (k/KP) og (K/)), hvilket fører til filamentøse eller sfæriske celler i overensstemmelse med tilgængelige eksperimentelle data. I figur 4 (tidligere figur 2) viser vi, at vores model faktisk forudsiger opdelingen af 4:1-billedforholdet i E. coli under FTS. – eller MreB-forstyrrelser.
imidlertid har korrekturlæseren gjort et glimrende punkt, at lange filamentøse celler, såsom spirocheter, ikke nødvendigvis bevarer deres billedforhold., I figur 1E inkluderer vi nu også dataene for spirocheter som en af undtagelserne fra reglen s=yV2/3. Vi har derfor fjernet udtrykket ‘universal’ fra titlen og resum .et af vores papir. Faktum er imidlertid fortsat, at E. coli bemærkelsesværdigt bevarer deres billedforhold under forskellige størrelsesforstyrrelser, der spænder over to størrelsesordener (figur 1A), og det gør også 50 andre celletyper (figur 1E).motiveret af kommentarer fra korrekturlæsere 1 og 2 inkluderer vi nu et skematisk i figur 1D for at illustrere de forventede skaleringsrelationer for forskellige bakterieformer., Trådet celler (Helicobacter, Spiroplasma, Spirochetes, Myxobacter) vil sandsynligvis følge relation SµV, der henviser til, at coccoid eller stavformede celler følg skalering lov: SµV2/3.
Anmelder #2:
I denne undersøgelse forfattere sat sig for at undersøge størrelsen og formen af en bred vifte af “stang-formet’ celler ved at indsamle image data fra mindst syv forskellige arter og tusindvis af samlede betingelser (genotype x næringsstoffer x antibiotika)., På tværs af alle disse forhold finder forfatterne en simpel skaleringslov til overfladeareal / volumenforholdet, nemlig en skalering, der bevarer cellens billedforhold på omtrent 4:1. I betragtning af denne observation bygger de en simpel, mekanistisk inspireret, kvantitativ model for cellens vækst. Ved hjælp af denne model er de i stand til at indstille tre parametre (k, kp, β) for at matche en samling af genetiske knockdo .n og antibiotikabehandlingseksperimenter.,forståelse af, hvordan cellestørrelse og form homeostase opretholdes i hele bakterieriget, er et meget interessant og vigtigt problem, og disse forfattere bør roses for at skubbe samfundet til at overveje, at disse mekanismer kan bevares på tværs af et bredt fylogenetisk område. I betragtning af den omfattende litteratur, der allerede er tilgængelig om cellestørrelse/form homeostase, og især den gennemgang, der er nævnt af forfatterne af Harris og Theriot, er den videnskabelige bar for produktivt engagement om dette emne allerede ret høj., Meget af den intellektuelle drivkraft for dette arbejde ser ud til at følge direkte fra den hypotese, fra Harris og Theriot, at “Mens mange undersøgelser har behandlet volumen som aktivt kontrolleret parameter i dette scenario, vores seneste arbejde tyder på, at det er sandsynligt, den anden vej rundt, og at SA/V er aktivt reguleret, variabel, med størrelsen følgende sammen, som det er nødvendigt .”Det nuværende arbejde søger at udvide eller give alternativer til de mekanistiske modeller, der præsenteres i Harris og Theriot, samt integrere yderligere data i andre arter., Men i betragtning af at ideen om sa/v skalering bevaring er ikke ny, appellerer til et bredt publikum som eLife ville kræve eksperimentel validering af deres mekanistiske model.
ud over de centrale bekymringer omkring nyhed af den centrale hypotese og gyldigheden af den mekanistiske model, der er et par spørgsmål, forfatterne vælger måske at overveje:
Vi takker anmelderen, der opsummerer de vigtigste aspekter af vores arbejde, og anerkender vigtigheden af studieretning. Nedenfor adresserer vi nogle af de vigtigste kommentarer, der er rejst ovenfor., “omfattende litteratur allerede tilgængelig om cellestørrelse / form homeostase – – der er gjort meget arbejde i de sidste fem år med at udvikle fænomenologiske modeller til kontrol af cellestørrelse. Fænomenologiske modeller for homeostase af bakteriel celleform behandles kontrollen af cellelængde separat fra kontrollen af cellebredden i stavformede bakterier. Vi leverer en molekylær model for at vise for første gang, at bakterielle celledimensioner er koblet til at bevare billedformat, derved forbinder feltet af cellestørrelse og form homeostase.,
“Meget af den intellektuelle drivkraft for dette arbejde ser ud til at følge direkte fra den hypotese, fra Harris og Theriot” – Vores model trækker beviser fra flere nyere eksperimentelle undersøgelser, mens spørgsmålstegn ved den Harris og Theriot (HT) hypotese. Det er vigtigt at genkende de vigtigste sondringer mellem de to modeller. HT-modellen fører ikke til bevarelse af S-til-V skalering eller billedformat, i stedet fører det til en model til styring af Cellebredde (e.. 3)., HT-modellen udleder, at S/v-forholdet er en funktion af vækstmedier, således at celler når en ny homeostatisk værdi af S / V ved forstyrrelser i vækstraten. Her foreslår vi i stedet en meget stærkere begrænsning, at celler bevarer skaleringsrelationen, s = µV 2/3 (constant a konstant) under forskellige vækstforstyrrelser (~5000 betingelser) på tværs af ~50 forskellige bakteriearter. Desuden er ht-modellen agnostisk om molekylære mekanismer. Her giver vi en eksplicit molekylær kandidat (FTS.) til bakteriel formkontrol, i overensstemmelse med spændende nye beviser fra Si et al., 2019., Samlet set integrerer vores model adder-modellen til cellestørrelse homeostase med reguleringen af S/v-forholdet og FTS., hvilket giver en integrerende ramme, der med succes forudsiger bakterieformkontrol med kun tre fysiologiske parametre.
“ideen om sa / v – skaleringskonservering er ikke Ny” – vi er ikke opmærksomme på andre undersøgelser, der foreslår bevarelse af skaleringsrelationen S = µV 2/3 på tværs af vækstbetingelser, og vi giver heller ikke en model for den., Andre har kun vist bevis for regulering af overflade-til volumenforhold efter vækstrate, hvilket er en naturlig konsekvens af vores model (figur 1C).
“der appellerer til et bredt publikum, sådan som eLife ville kræve eksperimentel validering af deres mekanistisk model” – Vores model er tæt forankret i eksperimentelle data (se figur 1-4), og vi sammenligne vores model forudsigelser i udstrakt grad til eksperimentelle data, i hele manuskriptet., Da vi ikke er et eksperimentelt laboratorium, har vi samlet data fra en række forskellige laboratorier for at vise, at vores model er i overensstemmelse med alle de tilgængelige celleformdata på tværs af ~50 bakteriearter og ~5000 vækstbetingelser for E. coli. Vi glæder os bestemt over forslag til at teste vores model yderligere.,
Vigtige punkter:
1) forfattere, bør helt klart forklare, hvordan deres mekanistisk model, der står i kontrast til den celle væg-fokuseret model, der foreslås af Harris og Theriot og bør stræbe efter at foreslå eksperimenter med en forventet resultater, der adskiller en peptidoglycan centreret model fra en FtsZ centreret model. Hvis dataene allerede findes for at udelukke en af dem, skal dette præsenteres tydeligt.,
Vi er enige med anmelderen, at klarere diskussion af kontrasten mellem vores model, og at Harris/Theriot bør være formuleret i manuskriptet. I det reviderede manuskript har vi udvidet diskussionen for at fremhæve de vigtigste forskelle mellem disse to modeller.
det vigtigste blandt sammenligningen er, at Harris og Theriot foreslår en homeostatisk regulering af S / V på en vækstafhængig måde. Mens vi foreslår en meget stærkere geometrisk begrænsning, at skaleringsrelationen s = µV 2/3 bevares uafhængigt af vækstraten., Dette resultat er imidlertid ikke i modstrid med Harris/Theriots model.for det andet foreslog Harris og Theriot en model, hvor celler deler sig, når en tærskelmængde af overskydende overfladearealmateriale, ΔA, akkumuleres i cellen. Fra denne model følger det, at ΔA =VV (//K – 2 / r) = konstant, hvor r er celleradius af tværsnit. Dette igen 1, hvilket er i modstrid med eksperimentelle data (Figur 1).,
for det tredje kan vi faktisk foreslå flere eksperimentelle tests for vores model, som fremhævet i det reviderede manuskript:
– vores model ville forudsige, at FTS. – overekspression fører til minicells, mens FTS. – sletning ville fremkalde langstrakte fænotyper (figur 4A). Disse forudsigelser er i overensstemmelse med data fra Potluri et al., 1999, og 1999heng et al., 2016.
– svingninger i FTS. – mængde ville føre til cellestørrelsesoscillationer i overensstemmelse med nye data fra Si et al., 2019.
– samlet overflod af FTS. – skalaer med cellediameter i overensstemmelse med data fra Shi et al., 2017.,
– vi forudsiger endvidere, at FTS.knockdo .n ville bryde billedformatbevarelse, hvorimod målretning af cellevægsprecursorer ville ændre vækstrate, men ikke ændre billedformat eller skaleringsrelationen s = µV 2/3. Figur 4 – Figur supplement 1C viser overflade-til-volumen skalering for E. coli-celler behandlet med Fosfomycin, der er målrettet mod MurA (påvirker cellevægsbiogenese) og FTS. – udtømning. Vi finder ud af, at Fosfomycinbehandlede celler bevarer s~V2/3 skaleringen, mens FTS. – udtømning bryder s~v2/3 skaleringen., Dette er en klar kontrast mellem rollen som cellevægsprecursorer og FTS.på celleformkontrol, hvilket indebærer, at en cellevægsprecursorbaseret model alene ikke er tilstrækkelig til at tage højde for formændringer.
som et sådant eksempel viser forfatterne, at tuning af en parameter (kp) er i overensstemmelse med den eksperimentelle opfattelse af at slå ned produktionen af FTS.. De viser dog ikke, om der er kvantitativ aftale mellem produktionshastigheden for FTS.og det beløb, de forventer at skulle ændre kp (40%).,
vores model forudsiger, at en reduktion i FTS. – produktionshastighed til 40% af WT fører til observeret fænotype i .heng et al., 2016. Dette er i overensstemmelse med reduktion af relativ mRNA til ~ 40% svarende til tilsætning af 3 ng/ml aTc (figur 2B af Zheng et al.). Vi kommenterer dette i vores manuskript og takker anmelderen for at have påpeget dette.,
2) brugen af “universal” i papirets Titel oversells signifikant bredden af arter inkluderet i observationerne og en magtlov, der beskriver data, der spænder over omtrent en størrelsesorden. Mens forfatterne inkluderer en stor samling af data, er samlingen langt fra omfattende for alle tilgængelige størrelse/formdata, og forfatterne angiver ikke klart, hvorfor de begrænsede sig til de data, de gjorde., En hurtig litteratursøgning afslører anekdotiske tegn på bakteriestørrelser, der er meget mindre end en mikron som Brevundimonas (PDA J Pharm Sci Technol. 2002 Mar-Apr; 56 (2): 99-108.) til næsten en millimeter i længden Epulopiscium (J. Proto .oal., 35 (4), 1988, s. 565-569). Indrømmet, disse publikationer har muligvis ikke den samme type data, der er nødvendige for at integrere dem direkte i deres model, men for en diskussion af den ‘universelle skalering’, bør forfatterne presse sig selv til at dække så stor en længdeskala som muligt., Når man vælger et sæt arter til optagelse i denne undersøgelse, ser det ud til, at mikrobiologisamfundet måske allerede har valgt et billedforhold på omkring 4:1 i sin definition af stavformede bakterier. For eksempel, celler, der har en meget kortere aspect ratio er givet udtrykket ægformede eller lancet (Streptococcus pneumoniae) eller sfærisk (Staphylococcus aureus, som er medtaget her) og dem, der er meget længere kaldes trådet (Sphaerotilus natans)., Forvirrende inkluderer disse forfattere ikke arter, der traditionelt er klassificeret som stavformede celler med et længere billedforhold, såsom (Helicobacter, Spiroplasma, spirocheter, My .obacter).
vi adresserer dette punkt som svar på den første korrekturlæser. Begge korrekturlæsere har rejst et relevant punkt, at lange trådformede celler, såsom spirocheter, ikke nødvendigvis bevarer deres billedforhold. I figur 1E inkluderer vi nu tilgængelige formdata for spirocheter, som en af undtagelserne fra reglen s=yV 2/3., Vi har derfor fjernet udtrykket ‘universal’ fra titlen og resum .et af vores papir. Faktum er imidlertid, at stavformede bakterier (E. coli) bemærkelsesværdigt bevarer deres billedforhold under forskellige størrelsesforstyrrelser, der spænder over to størrelsesordener (figur 1A).
i figur 1E har vi nu udvidet datasættet til at dække to størrelsesordener ved at inkludere 49 forskellige stavformede bakteriearter og 1 stavformet Archea. Alle ligger på kurven s=yV 2/3, hvilket bekræfter vores forudsigelser. Derudover har vi også udvidet E., coli datasæt med 30 flere næringsstofvækstbetingelser (Gray et al., 2019), der bekræfter vores første erklæring om aspect-ratio homeostase.
Vi er taknemmelige for korrekturlæseren for at levere papirerne, der rapporterer drastisk volumenområde i bakterier, der spænder over 2 størrelsesordener. Bakterier, som vi medtager i figur 1E er dem, der er kendt kløft ved hjælp af FTS.maskiner under binær fission. Dette er for at opretholde konsistens med vores model, der er baseret på FTS. – regulering. Af denne grund inkluderede vi ikke Epulopiscium i vores Analyse., Vi inkluderede heller ikke Sphaerotilus natans i Vores graf, da vi ikke kunne finde gode formmålinger til det. I overensstemmelse med anmelderens bemærkninger vi har nu inkluderet længere trådet celler i Figur 1E. Vi har også introduceret en ny tegnefilm i Figur 1D viser hvor lang tid trådet celler, der holder deres bredde konstant, ville have en anden skalering lov S~V.
3) jeg er ikke helt overbevist om, at universal skalering gælder inden for det indre celle data (Figur 1D)., Ved at plotte enkeltcelledata fra en række eksperimenter synes dataområdet at sætte en større prioritet på gennemsnittet. Men inden for hver tilstand, der synes at være klare afvigelser fra det ” indre højde-bredde-forhold, i overensstemmelse med forfatterens enkelt celle vækst-modellen, at celler vokser uden at ændre deres diameter, før opdeling. Dette bør resultere i en nogenlunde faktor to ændring i billedformat fra fødsel til division. Jeg mener, at dette er, hvad forfatterne henviser til i introduktionens fjerde afsnit, men bør diskutere mere fuldstændigt.,
i vores oprindelige indsendelse havde vi allerede undersøgt detaljeret afvigelsen fra 2/3 skalering i enkeltcelledataene (figur 2-Figur supplement 1A—B). Hovedårsagen til afvigelsen fra 2/3 skalering kommer fra store udsving i nyfødt længde for en given bredde af bakterier. Ved hjælp af vores model kan vi kvantitativt forklare afvigelsen fra den universelle skalering ved at inkorporere eksperimentelt målte udsving i Cellebredde og længde i overensstemmelse med eksperimentelle data., Vi har nu forsøgt at forklare dette bedre i manuskriptet og i den supplerende billedtekst.
4)Jeg forstår slet ikke figur 2B. Især binning af de data, som jeg har kunnet finde i Taheri-Araghi et al., 2015, er binned af størrelsen af celler ved fødslen, ikke den individuelle cellevæksthastighed. Desuden beskriver forfatterne ikke, hvordan de går fra dataene i Taheri-Araghi et al., 2015, til dataene i figur 2B, men det kan være, at de opnåede de rå data fra forfatterne og udførte en ny type analyse., I så fald bør en beskrivelse af denne proces medtages.
Vi blev venligst forsynet med de rå data for enkeltcellebredde og længde ved forskellige vækstrater (betingelser) af Suckjoon Jun lab. Vi genanalyserede dataene, udførte den nødvendige binning og analyse. Vi har tydeligt angivet dette i tillægget og i hver billedtekst.
5) Jeg er uklar om, hvorfor MreB og FTS.knockdo .n data fra Si et al. er inkluderet i hovedparten figur 1A data, men MreB og FTS.knockdo .n data fra .heng et al., behandles som et helt separat eksperiment. Hvis den tilgang, som disse to undersøgelser anvendte, var anderledes, kan det være nyttigt at forklare, hvorfor nogle data er inkluderet et sted, og andre ikke er det.
For konsistens, vi nu plotte MreB og FTS.knockdo .n data fra Si et al. i figur 4B. knockdo .n data fra Si et al. dæk et lille dynamisk område, så det er svært at udtrække en klar tendens fra disse data alene. Dette er formentlig fordi celler i disse knockdo .n eksperimenter blev dyrket i langsom vækst medier (MOPS glucose + 6 a. A., med vækstrate ~0.,75 h-1)og små forstyrrelser, mens dataene fra Zheng et al. 4B) opnås fra eksperimenter på rich media (RDM + glucose, med vækstrate 1,6 h-1) og store forstyrrelser. Tendensen i Si et al. synes at være i overensstemmelse med dem i .heng et al.
https://doi.org/10.7554/eLife.47033.015
Skriv et svar