作为随机活性凝胶的细胞的化学-力学模型
生物物理
2021-04-07 v1 细胞行为
摘要
尽管通常观察到哺乳动物细胞的形状动力学会发生大的随机涨落,但旨在捕捉细胞力学的理论模型往往聚焦于运动的确定性部分。本文中,我们提出一个框架,将细胞机械支架的活性凝胶模型与随机递送维持支架中活性应力所需化学能的复杂细胞代谢系统相耦合。我们设定涨落幅度的闭合假设是:细胞的化学-力学自由能控制在目标稳态值。我们的模型合理化了细胞形状涨落依赖于约束细胞的力学环境的实验观察。我们将框架应用于在一维轨道上迁移的细胞这一简单情形,成功捕捉了细胞沿轨道的均方位移的不同 regime 以及长时间尺度细胞有效扩散运动的幅度。
引用
@article{arxiv.2103.00865,
title = {Chemo-mechanical model of a cell as a stochastic active gel},
author = {Vikram Deshpande and Antonio DeSimone and Robert McMeeking and Pierre Recho},
journal= {arXiv preprint arXiv:2103.00865},
year = {2021}
}