在波浅形膜上生长的主动凝胶的曲率不稳定性
软凝聚态物质
2025-10-21 v1 生物物理
细胞行为
摘要
细胞形状变化主要由细胞骨架——贴胞膜下动态纤维网络——控制。几种细胞类型可形成扩展的自由-standing突起，这些突起不依赖细胞外基质或矩阵，且由调节细胞骨架动力学的蛋白质在细胞膜曲率敏感的方式下受到调节。我们发展了一个关于自由-standing粘性actin网络生长于波浅形膜力学的理论模型。该模型将粘性活性凝胶的动力学与膜变形以及曲率敏感actin核化因子的招募耦合在一起。我们表明，均匀生长于膜表面的actin层总是会产生稳定效应，以减少膜变形。然而，曲率敏感的actin核化因子蛋白可导致膜在曲率和actin动力学之间的相互作用下呈现线性不稳定，从而产生自发膜变形，可启动扩展的自由-standing细胞突起。
引用
@article{arxiv.2510.17701,
title = {Curvature instability of an active gel growing on a wavy membrane},
author = {Kristiana Mihali and Dennis Wörthmüller and Pierre Sens},
journal= {arXiv preprint arXiv:2510.17701},
year = {2025}
}