小类器官形态的集体细胞力学
生物物理
2021-10-12 v2 软凝聚态物质
摘要
类器官（具有真实器官功能和小型解剖结构的人工培养细胞聚集体）的研究是生物学和生物物理学中最活跃的研究领域之一，然而其不同形态的基本物理起源仍知之甚少。在此我们提出一种小类器官形态的机制理论。利用基于三维表面张力的顶点模型，我们重现了从分支和出芽结构到内陷形状的特征性形状。我们发现分支形态的形成强烈依赖于连接处活性，使得细胞堆积中的拓扑缺陷暂时聚集。为阐明我们的数值结果，我们发展了有效弹性理论，其允许根据类器官尺度的细胞高度调制来估计顶-基极性。我们的工作对所观察到的小类器官形态提供了一般性解释，突出了差异表面张力、细胞重排和组织生长等物理因素的作用。
引用
@article{arxiv.1910.11919,
title = {Collective Cell Mechanics of Small-Organoid Morphologies},
author = {Jan Rozman and Matej Krajnc and Primož Ziherl},
journal= {arXiv preprint arXiv:1910.11919},
year = {2021}
}