负黏度指示上皮细胞单层中的能量注入
生物物理
2025-11-18 v2 软凝聚态物质
摘要
上皮组织在内部产生的力的驱动下偏离热力学平衡，导致复杂的运动模式。即使力和运动都是可测量的，目前也无法将两者联系起来，因为能量注入和耗散的来源通常不清楚。在这里，我们通过开发一种从上皮细胞单层内的剪切应力和应变率测量有效黏度的方法，研究能量是如何传递的。有趣的是，出现了剪切应力与剪切应变率呈负比例关系的多细胞区域，表明存在负有效黏度。负有效黏度出现在细胞应力产生组织变形的效率低于正有效黏度区域的区域。负有效黏度区域始终表现出更大的细胞速度和涡度，并且这些细胞具有升高的代谢活动，反映出这些细胞中能量需求的增加。我们的研究表明，负有效黏度是量化活物质中能量流动的有用手段。
引用
@article{arxiv.2501.03401,
title = {Energy injection in an epithelial cell monolayer indicated by negative viscosity},
author = {Molly McCord and Jacob Notbohm},
journal= {arXiv preprint arXiv:2501.03401},
year = {2025}
}