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J-GLOBAL ID：202002250364125760   整理番号：20A2711500

分極有効引力を持つ活性粒子を介した細胞外マトリックス媒介機械的コミュニケーションにより調節された多細胞動力学のモデリング【JST・京大機械翻訳】

Modeling multicellular dynamics regulated by extracellular-matrix-mediated mechanical communication via active particles with polarized effective attraction

著者 (12件)： Zheng Yu (Department of Physics, Arizona State University, Tempe, Arizona 85287, USA) ,  Fan Qihui (Beijing National Laboratory for Condensed Matte Physics and CAS Key Laboratory of Soft Matter Physics, Institute of Physics, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100190, China) ,  Fan Qihui (School of Physical Sciences, University of Chinese Academy of Sciences, Beijing 100049, China) ,  Eddy Christopher Z. (Department of Physics, Oregon State University, Corvallis, Oregon 97331, USA) ,  Wang Xiaochen (Beijing National Laboratory for Condensed Matte Physics and CAS Key Laboratory of Soft Matter Physics, Institute of Physics, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100190, China) ,  Wang Xiaochen (School of Physical Sciences, University of Chinese Academy of Sciences, Beijing 100049, China) ,  Sun Bo (Department of Physics, Oregon State University, Corvallis, Oregon 97331, USA) ,  Ye Fangfu (Beijing National Laboratory for Condensed Matte Physics and CAS Key Laboratory of Soft Matter Physics, Institute of Physics, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100190, China) ,  Ye Fangfu (School of Physical Sciences, University of Chinese Academy of Sciences, Beijing 100049, China) ,  Ye Fangfu (Wenzhou Institute, University of Chinese Academy of Sciences, Wenzhou, Zhejiang 325001, China) ,  Jiao Yang (Materials Science and Engineering, Arizona State University, Tempe, Arizona 85287, USA) ,  Jiao Yang (Department of Physics, Arizona State University, Tempe, Arizona 85287, USA)
資料名： Physical Review. E  (Physical Review. E)
巻： 102  号： 5  ページ： 052409  発行年： 2020年 
JST資料番号： W0493A  ISSN： 2470-0045  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 細胞移動は,胚発生,創傷治癒および癌浸潤のような多くの生理学的および病理学的過程に重要である。最近の実験的研究は,繊維状細胞外マトリックス(ECM)における移動細胞により発生する活性牽引力がECMを機械的に再モデル化でき,個々の細胞を架橋する束状メソ構造を生じることを示した。このような線維束はまた,細胞力の長距離伝播を可能にし,細胞間の機械的コミュニケーションにより調節される相関移動動力学をもたらす。これらの実験的発見によって動機づけられて,著者らは,ECM媒介機械的コミュニケーションから生じる緊急多細胞移動動力学を調査するために,分極有効引力(APPA)を有する活性粒子モデルを開発した。特に,APPAモデルは,粒子の瞬間的な動的状態に依存し,繊維束ブリッジを介してセル間の有効相互引張を模倣して,粒子間のペアワイズ分極引力を課すことによって,古典的活性Brown粒子(ABP)モデルを一般化する。APPAシステムは,古典的なABPシステムと比較して凝集挙動の増強を示し,コントラストはより低い粒子密度とより高い回転拡散率でより明らかであった。重要なことに,粒子速度が全ての粒子密度に対して相関しない古典的ABP系とは対照的に,APPA系の高密度相は強い動的相関を示し,それは高密度相領域(すなわち,粒子のクラスタ)の線形サイズに匹敵する相関長を有する遅い減衰速度相関関数によって特性化される。APPAモデルにより予測された強く相関した多細胞動力学は,MCF-10A細胞を用いたin vitro実験で検証された。本研究は,複雑な微小環境における緊急多細胞動態を適切にモデル化するために,移動細胞間のECM仲介機械的結合を組み込むことの重要性を示した。Copyright 2020 The American Physical Society All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 凝集 ,  コントラスト ,  相関関数 ,  *分極 ,  回転拡散 ,  胚発生 ,  クラスタ ,  引張 ,  粒子速度 ,  腫瘍浸潤 ,  in vitro実験 ,  細胞移動 ,  *細胞外マトリックス ,  創傷治癒
準シソーラス用語： 微小環境 , 【Automatic Indexing@JST】

分類 (1件)： 細胞生理一般  (EF02010S)

タイトルに関連する用語 (8件)： 分極 ,  引力 ,  活性粒子 ,  細胞外マトリックス ,  コミュニケーション ,  調節 ,  動力学 ,  モデリング