颗粒局部曲率在细胞包裹中的作用
软凝聚态物质
2022-11-03 v1 生物物理
摘要
通过脂质膜进行的细胞摄取在吸收营养和抵抗感染中发挥重要作用，并可用于药物递送和纳米医学开发。内吞作用是已知的细胞摄取途径之一，其伴随膜围绕外来颗粒包裹的弹性形变。膜自身的可变形性受到位于膜下的皮层细胞骨架的强烈调控。已有研究表明，颗粒的尺寸、形状和取向会影响其进入细胞。在此，我们通过研究弹性膜围绕具有椭圆截面的长圆柱形物体的包裹过程，考察颗粒局部曲率在细胞摄取中的作用。该膜自身黏附于模拟细胞骨架的基底上。膜的包裹进程因初始接触发生于颗粒高曲率端部（长球形）或其长侧面（扁球形）而不同。我们获得了作为膜-细胞骨架与膜-靶标黏附能函数的包裹相图，其中包含三种不同的吞噬状态（未包裹、部分包裹和完全包裹），由两次相变分隔。我们还提供了不同状态间边界的解析表达式，证实这些转变强烈依赖于颗粒的取向和长径比。
引用
@article{arxiv.2206.06843,
title = {Role of particle local curvature in cellular wrapping},
author = {Amir Khosravanizadeh and Pierre Sens and Farshid Mohammad-Rafiee},
journal= {arXiv preprint arXiv:2206.06843},
year = {2022}
}