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推断细胞核迁移的几何动力学

生物物理 2023-12-20 v1 软凝聚态物质 细胞行为

摘要

真核细胞挤过狭窄通道的能力受限于其大而坚硬的细胞核的刚度。然而,迁移细胞通常能够克服这一限制,穿过比其细胞核小得多的狭窄通道,这一机制目前尚不清楚。这正是我们在此通过数据驱动方法所解决的问题,该方法使用了微流控器件,其中细胞穿过尺寸与生理情况中遇到的相当的受控狭窄空间。将随机力推断应用于实验细胞核轨迹与细胞核形状描述符,得到了有效描述这种细胞核迁移现象的方程。通过采用将通道几何形状作为显式参数的模型,并在具有不同狭窄通道尺寸的实验数据上对其进行训练,我们确保所得方程对其他几何形状具有预测能力。总而言之,此处开发的方法为在细胞运动期间对其动态复杂性进行机制性与定量描述铺平了道路。

关键词

引用

@article{arxiv.2312.12402,
  title  = {Inferring geometrical dynamics of cell nucleus translocation},
  author = {Sirine Amiri and Yirui Zhang and Andonis Gerardos and Cécile Sykes and Pierre Ronceray},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2312.12402},
  year   = {2023}
}