细胞有多少种移动方式:活性液滴的自推进模式
软凝聚态物质
2020-03-05 v2
摘要
已有众多物理模型被用于解释细胞运动性如何由内部活性产生,大多聚焦于爬行运动如何由内部过程出现。本文基于一般物理原理对自推进机制进行分类,表明爬行并非细胞在基底上移动的唯一方式。我们考虑平面基底上的一薄层活性物质液滴,并针对三种可能的驱动源全面刻画其自主运动:(i) 活性组分在体相中诱导的应力,其特别允许无牵引运动;(ii) 活性组分在基底处的自推进,产生爬行运动;(iii) 净毛细力,可能自生成并与内部活性耦合。我们确定了润滑方程行波解作为每种运动模式下无量纲活性参数的函数。数值模拟用于刻画宽活性幅值范围内的液滴运动,并在弱活性 regime 下推导出与模拟高度吻合的显式解析解。
引用
@article{arxiv.2001.03970,
title = {How many ways a cell can move: the modes of self-propulsion of an active drop},
author = {Aurore Loisy and Jens Eggers and Tanniemola B. Liverpool},
journal= {arXiv preprint arXiv:2001.03970},
year = {2020}
}
备注
to appear in Soft Matter (2020)