上皮组织的力学状态、材料属性及其连续介质描述
细胞行为
2012-05-14 v1 生物物理
摘要
在发育过程中，上皮组织基于细胞形状和位置随时间的协调变化经历广泛的形态发生。连续介质力学用应变和应力来描述组织的力学状态和形状变化，并仅使用少数几个空间平均的材料参数来解释单个细胞的属性。为了确定果蝇蛹背侧胸上皮中的力学状态和参数，我们在体内切断了围绕一个通常包含约一百个细胞的圆盘状区域的粘附连接。这使得能够同时直接测量不同方向上的应变。应变的幅度和各向异性在发育过程中增加。我们还测量了应力与粘度的比值，同样发现其幅度和各向异性有所增加。弛豫时间为十秒量级。我们提出了一个弛豫的时空连续模型。与实验数据的良好一致性验证了将该上皮区域描述为连续、线性粘弹性材料的合理性。我们讨论了相关的时间和长度尺度。另一个材料参数，即外部摩擦与内部粘度的比值，是通过拟合初始速度剖面估算得出的。综上所述，我们的结果有助于量化形态发生过程中的力、位移及其时间演化。
引用
@article{arxiv.1205.2454,
title = {Mechanical state, material properties and continuous description of an epithelial tissue},
author = {Isabelle Bonnet and Philippe Marcq and Floris Bosveld and Luc Fetler and Yohanns Bellaiche and Francois Graner},
journal= {arXiv preprint arXiv:1205.2454},
year = {2012}
}
备注
To appear in J R Soc Lond Interface