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活性细胞骨架网络的集体动力学

生物物理 2015-05-28 v1 亚细胞过程

摘要

自组织机制对于细胞骨架适应活细胞的需求至关重要。它们依赖于细胞骨架丝、交联蛋白和分子马达之间复杂的相互作用。在此,我们提出了一个由肌动蛋白丝、束捆蛋白和肌球蛋白-II 丝组成的体外最小模型系统,该系统表现出脉动式的集体长程动力学。活性凝胶高度动态稳态中的重组特征表现为交替的运行和停滞期,导致网络组分呈现超扩散动力学。它们受网络中交联分子与马达丝之间复杂竞争的支配:只有当肌球蛋白-II 丝与肌动蛋白网络结合的相对强度允许施加足够大的力以解开肌动蛋白/束捆蛋白交联时,才能观察到集体动力学。通过将这些实验与基于简单相互作用规则的唯象模拟相结合,可以解析结构形成与动力学之间的反馈。

关键词

引用

@article{arxiv.1105.4475,
  title  = {Collective dynamics of active cytoskeletal networks},
  author = {Simone Köhler and Volker Schaller and Andreas R. Bausch},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1105.4475},
  year   = {2015}
}