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Francis VillatoroJuan Carlos GilJosé EdelsteinGastón GiribetBorja Tosarmétodo de potts-montecarlo en retículadiagramas de boronoi dinámico francismodelo de vértices y fuerzas epitelialesfuerza elástica conservación área celularanillos interiores fuerza contractilFrancis VillatoroDe Potts-MontecarloDe Voronoi DinámicoJuan Carlos GilDejoid Buenodiagramas de Boronoitriangulaciones de BoronoiClara Grimadiagrama de BoronoiJosé Edelsteingrafo de BoronoiJosé Luis Fernández AbascalTomás VillaGabor DomocosSofía DomocosCristina RegosGastón GiribetLeonard Jones
De Voronoi Dinámico
Con
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Juan Carlos Gil explica cómo se utilizan métodos no invasivos y teóricos para inferir fuerzas en epitelios, observando imágenes de monocapas celulares.
…se recomponen, pero esas técnicas no están tan avanzadas como para que te permitan modificar el problema del que estamos hablando. Que es las intercalaciones apicovasales; no te permiten, te hago una intercalación aquí o la cambio de sitio, eso no existe. Así que se tiende a usar métodos no invasivos, teóricos, lo que se llama inferencia mecánica observando imágenes, que en epitelios afortunadamente las tenemos porque son típicamente, y en este artículo así lo van a ser, monocapas; pues viendo la forma de las células estimar las fuerzas. Hay un método que se llama De Potts-Montecarlo que hace este trabajo en una retícula, hay uno que se llama De Voronoi Dinámico que es muy parecido a lo que ha contado Francis, pero con diferencia el más popular se llama modelo de vértices que representa un epitelio como una red de polígonos planos donde los vértices pueden moverse atendiendo a las fuerzas y tenemos tres tipos de fuerzas. La fuerza elástica, que tiende a conservar el área celular; la fuerza contractil, que es debida a los anillos interiores. De la célula de actomiosina, que tiende a reducir el perímetro. Las células tienen una tendencia por sí solas a ser más o menos redonditas, a ofrecer menos superficie. Y una fuerza adhesiva, claro, tenemos varias células juntas y por tanto en las caras…
Significado #4 · Palabras #1
Francis Villatoro explica cómo Clara Grima, en su tesis doctoral, investigó la extensión de triangulaciones de Boronoi a tres dimensiones.
Habla: Francis VillatoroSignificado #3triangulaciones de boronoi en tres dimensionestesis doctoral clara grimapuntos y segmentos boronoi…está lleno de escutoides dándose abrazos. En la página de Wikipedia hay un gif precioso. Si me permites un inciso matemático, una de las coautoras, Clara Grima, en su tesis doctoral estudió cómo extender triangulaciones de boronoi que son en el plano. Es decir, tú coges una serie de puntos y entre cada dos puntos pones un segmento y después unes esos segmentos y formas como polígono. Cada punto estará rodeado de un polígono: son las triangulaciones de Boronoi. ¿Cómo extender las triangulaciones de Boronoi a tres dimensiones? De tal manera que conforme vas subiendo los puntos se van moviendo y van cambiando y pueden añadirse nuevos puntos. Eso lo estudió ella en su tesis doctoral dirigida por. Alberto Márquez y resulta que Luisman un día le comenta las estructuras que veía, y dijo ella: ¿Cómo, cómo, cómo? Pero si eso es lo que yo hacía en mi tesis doctoral. Eso lo podemos matematizar perfectamente porque es lo que quería buscar un matemático que le…
Francis Villatoro explica cómo los cortes realizados en las estructuras geométricas pueden entenderse como diagramas de Boronoi en el plano y cómo estos se deforman al pasar a tres dimensiones.
Habla: Francis VillatoroSignificado #7diagramas de boronoi en el planodeformación diagramas boronoi tres dimensionesgrafo de boronoi y su deformación…dijo ella: ¿Cómo, cómo, cómo? Pero si eso es lo que yo hacía en mi tesis doctoral. Eso lo podemos matematizar perfectamente porque es lo que quería buscar un matemático que le ayudara a formalizarlo. Y resulta que ella ya había hecho la tesis doctoral en eso. Entonces, la manera de entender cada uno de esos cortes es como cada corte es un diagrama de Boronoi en el plano, un grafo de Boronoi. Pero claro, cuando lo pasas a tres dimensiones, pues si tú coges uno de los segmentos que separan los lados del polígono que rodea a cada punto, pues se van deformando y lo que hacen es una curva conforme va subiendo en 3D, en la vertical, se van curvando de manera adecuada, pero en cada plano son perfectamente poligonales. Así es, esto de escribirlo con palabras, pero si buscáis un par de figuras es realmente chulísimo. Bueno, pues además Clara Grima y Alberto Márquez firmaban el artículo original de 2018. El grupo de Luis María Escudero ha seguido trabajando con los…
Juan Carlos Gil explica cómo se utilizan métodos no invasivos y teóricos para inferir fuerzas en epitelios, observando imágenes de monocapas celulares.
Habla: Juan Carlos GilSignificado #4 · Palabras #1método de potts-montecarlo en retículadiagramas de boronoi dinámico francismodelo de vértices y fuerzas epitelialesfuerza elástica conservación área celularanillos interiores fuerza contractil…se recomponen, pero esas técnicas no están tan avanzadas como para que te permitan modificar el problema del que estamos hablando. Que es las intercalaciones apicovasales; no te permiten, te hago una intercalación aquí o la cambio de sitio, eso no existe. Así que se tiende a usar métodos no invasivos, teóricos, lo que se llama inferencia mecánica observando imágenes, que en epitelios afortunadamente las tenemos porque son típicamente, y en este artículo así lo van a ser, monocapas; pues viendo la forma de las células estimar las fuerzas. Hay un método que se llama De Potts-Montecarlo que hace este trabajo en una retícula, hay uno que se llama De Voronoi Dinámico que es muy parecido a lo que ha contado Francis, pero con diferencia el más popular se llama modelo de vértices que representa un epitelio como una red de polígonos planos donde los vértices pueden moverse atendiendo a las fuerzas y tenemos tres tipos de fuerzas. La fuerza elástica, que tiende a conservar el área celular; la fuerza contractil, que es debida a los anillos interiores. De la célula de actomiosina, que tiende a reducir el perímetro. Las células tienen una tendencia por sí solas a ser más o menos redonditas, a ofrecer menos superficie. Y una fuerza adhesiva, claro, tenemos varias células juntas y por tanto en las caras…
Juan Carlos Gil explica cómo se generan modelos tridimensionales de tubos epiteliales a partir de una distribución de nodos y diagramas de Voronoi.
Habla: Juan Carlos GilSignificado #1 · Palabras #3diagramas de boronoi en biologíamallado cara apical proyeccion basalalgoritmo dejoid bueno tensiónfrancis explica modelos tubos epiteliales…dimensiones, lo que hicieron fue inventarse otra técnica para simular computacionalmente tubos epiteliales y van a utilizar dos tipos de formas, los troncos de pirámide que hemos hablado que no permiten intercalaciones y los escutoides que sí las permiten. El artículo describe largo y tendido cómo generan esos modelos a partir de una distribución de nodos, de puntos al azar en la superficie interna del tubo, en la apical sobre la que se construyen el diagrama de polígonos de Voronoi. Que lo ha contado Francis, es el conjunto de puntos del plano más cercano o mínima distancia a una semilla dada, que el resto y una vez que tiene poliedro boronoide lo relajan para que no tenga excesiva tensión con un algoritmo que se llama Dejoid Bueno. El caso es que este mallado que tenemos de la cara apical lo tenemos que proyectar a la basal para tener poliedros y esto lo hacen de dos formas: primero, simplemente proyectando los vértices, con lo cual si abajo tenías un pentágono, arriba tienes otro pentágono más gordo. Con lo cual da lugar a troncos de pirámide. Esta es la forma en la que construyen los tubitos hechos por troncos de pirámide y el de los escutoides es más complicado. En vez de proyectar los vértices, proyectan el centro del polígono. Lo suben arriba y una…
Juan Carlos Gil describe su trabajo anterior sobre simulaciones por ordenador para estudiar configuraciones de iones, incluyendo la formación de clústeres, análisis de percolación y estructura fractal de trayectorias.
Habla: Juan Carlos GilSignificado #20estructuras fractal de trayectoriasanálisis de percolación de clústeresformación de clústeres de ionesdiagramas de boronoi en disoluciones iónicasmodelo leonard jones para líquidos…estadística que a lo mejor seríamos capaces de caracterizar por las correlaciones fuertes electrostáticas entre iones que quizá no desaparezcan del todo al pasar al estado líquido. Entonces hicimos simulaciones por ordenador y estudiamos las configuraciones. De iones resultantes de muchas formas. Hicimos formación de clústeres, análisis de percolación, estudiamos la estructura fractal de las trayectorias; ese fue de hecho mi tesina y también análisis de Boronoi. Y sobre esto último de los boros publiqué dos artículos: uno donde ponía a punto el método metodológico con un modelo de líquido sencillo de Leonard Jones, seguro que a lo mejor os puede sonar, y otro ya aplicado a las disoluciones iónicas. Pues bien, ese primer artículo, que yo lo considero un puente, una publicación metodológica para conseguir llegar a los resultados, es curiosamente mi artículo más citado, con bastante diferencia, incluso por encima de cualquiera de los de la tesis, y que…
José Edelstein concluye su exposición sobre la conexión entre sus trabajos con diagramas de Boronoi y su aparición en la geometría de los seres vivos, y plantea una pregunta a Gastón Giribet sobre la simetría hexagonal prismática.
Habla: José EdelsteinSignificado #17diagramas de boronoi en geometríasimetría hexagonal prismática gastón giribettejido con hexágonos prismáticos…programando en Fortran de forma completamente abstracta y verlos ahora que aparecen en la geometría de los seres vivos porque me produce un subidón, como podéis imaginar, que va más allá de lo científico y ya lo hizo el artículo original del 2018. Capaz que si vas a la casa de Juan Carlos está lleno de almohadones en forma de escultor. En forma de boros. Bueno, y hasta aquí eso es lo que os quería contar. Oye, una pregunta: comentario, probablemente cuñadesco, os pido que tengáis las alarmas puestas. Me llamó la atención cuando arrancó todo el comentario de Gastón sobre la simetría y me pregunto, porque obviamente el hexágono prismático, un tejido con hexágonos prismáticos, claro, sería igualmente cortado transversalmente, genera diagramas de Boronoi perfectamente, sin ningún problema, claro, no se puede curvar el hexágono prismático por una parte, entonces me recuerda un poquitito el que Las órbitas, si uno a priori con una fuerza central se preguntara sin hacer ningún cálculo cómo son las órbitas, uno diría circulares. Tienen que ser circulares, pues es lo más simétrico, pareciera algo que tiene más sentido. Sin embargo, cuando uno hace los…
José Edelstein y Juan Carlos Gil discuten cómo los diagramas de Boronoi resuelven problemas relacionados con el crecimiento celular y la formación de tejidos.
Habla: José EdelsteinSignificado #6diagramas boronoi y crecimiento celularhexágono inestable tejido rígidopanal de las abejas como tejidoprismas hexagonales regulares plano…uno diría circulares. Tienen que ser circulares, pues es lo más simétrico, pareciera algo que tiene más sentido. Sin embargo, cuando uno hace los cálculos resulta que son elípticas, genéricamente, ¿no? Me pregunto si aquí no pasa algo parecido, o sea. cuando empiezan a crecer las células, de alguna manera el diagrama de Boronoi justamente resuelve ese problema, ¿no? Son moviendo las membranas democráticamente entre todas las células lo más lejos que pueden y forman diagrama de Boronoi. Pero una posibilidad sería el hexágono, evidentemente Solo que el hexágono debe ser tremendamente inestable No permite que el tejido, dejaría un tejido rígido, no se puede curvar ¿Tiene sentido? Si no se curva el hexágono, y todos pensamos en el panal de las adejas Pues es perfectamente plausible Un número infinito de prismas hexagonales regulares rellenan el plano de forma precisa Ahora ponte a curvarlos Claro, si no se curvan tendríamos, eso sería para un universo en el cual haya seres Un universo bidimensional Claro, bidimensionales. Como esa, ahora no lo recuerdo; esa novela de ciencia ficción donde había seres viviendo en la superficie de una estrella de neutrones. Ah, superficie de neutrones, un flatland astronómico. Yo iba a decir flatland. Pues sí, pues. Pero…
Francis Villatoro introduce una pregunta planteada por Tomás Villa sobre si topologías sin orientación privilegiada, como las soft cells de Gabor Domocos y Cristina Regos, podrían ser opciones viables en un espacio-tiempo discreto.
Habla: Francis VillatoroSignificado #16topologías soft cells domocos regosespacio tiempo discreto domocos regosdigitización topologías complejas sistemas discretos…otras células tienes que exponer esos antígenos todo eso lo eliminas pero aún así no por ello se puede considerar mucho más sencillo también es un tema complejo de estudiar. Yo he de confesar que del sistema immunitario de las plantas es bastante poco Tomás Villa comenta: Si el espacio-tiempo fuese discreto, ¿alguna topología sin orientación privilegiada como las soft cells sin ángulos de Gabor Domocos y Cristina Regos podrían ser una opción posible? Yo he de confesar que estas topologías en concreto no las conozco, las de Domocos y Regos; no sé si mis compañeros las conocerán. Domocos, Sofía Domocos. Gabor Domocos pone aquí, no Sofía, Gabor. Bueno, no los conocemos. Cristina Regos. Bueno, en principio supongo que sí, en los sistemas discretos tú puedes poner topologías muy complejas, porque la digitización te permite jugar y componer muchas piezas, entonces cualquier topología probablemente sea factible. Otra cosa es que después las observaciones cosmológicas apoyen tu propuesta. P nos comenta ¿Cómo se interpretaría un proceso de transición de agujero negro a agujero blanco en un espacio-tiempo kleiniano? A ver, no vayamos a cosas tan raras como espacio -tiempo kleiniano porque hay dos tiempos Entonces, ¿qué significa la transición?…