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J-GLOBAL ID：202002263688760064   整理番号：20A0575111

弾性基板上の確率的ゆらぎ誘起細胞分極:細胞骨格に基づく機械的モデル【JST・京大機械翻訳】

Stochastic fluctuation-induced cell polarization on elastic substrates: A cytoskeleton-based mechanical model

著者 (4件)： Qin Yuan (International Center for Applied Mechanics, SVL, School of Aerospace Engineering, Xi’an Jiaotong University, Xi’an 710049, China) ,  Li Yuhui (Bioinspored Engineering and Biomechanics Center, Xi’an Jiaotong University, Xi’an 710049, China) ,  Zhang Li-Yuan (School of Mechanical Engineering, University of Science and Technology Beijing, Beijing 100083, China) ,  Xu Guang-Kui (International Center for Applied Mechanics, SVL, School of Aerospace Engineering, Xi’an Jiaotong University, Xi’an 710049, China)
資料名： Journal of the Mechanics and Physics of Solids  (Journal of the Mechanics and Physics of Solids)
巻： 137  ページ： Null  発行年： 2020年 
JST資料番号： C0320A  ISSN： 0022-5096  CODEN： JMPSA8  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 微小環境からの機械的合図は,多くの生理学的および病理学的過程,例えば幹細胞分化および癌細胞転移において重要な役割を果たしている。最近の実験は,細胞の広がりと分極が基板剛性と高度に関連していることを示した。しかしながら,これらの細胞挙動の基礎となる機構はまだ不明である。ここでは,種々の剛性の基質上の細胞形態を研究するための細胞骨格に基づく機械的モデルを開発し,異なる剛性のヒドロゲル上でのマウス胚線維芽細胞の実験を行った。著者らの理論モデルは,アクチン重合,ミオシンモーター収縮性,インテグリン結合動力学,膜変形および基質剛性を含む生体力学的および生化学的機構の両方を含む。このモデルを用いて,種々の剛性の基板上の細胞形態の空間時間的進化をシミュレートすることができる。興味深いことに,初期セル形状の確率的ゆらぎが弾性基板上のセル分極の自発的発生に導くことを見出した。さらに,セルは柔らかい基板上よりも硬い基板上でより異方性の形状を示すことができる。理論的予測は実験結果と良く一致した。提案したモデルは,基質剛性により調節される細胞形態を調べることができ,細胞機械センシングシステムの機能に光を当てる。Copyright 2020 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 生体力学 ,  インテグリン ,  異方性 ,  *細胞骨格 ,  *力学モデル ,  ヒドロゲル ,  剛性 ,  腫瘍細胞 ,  *弾性 ,  基質 ,  反応機構 ,  *分極
準シソーラス用語： アクチン重合 ,  細胞形態 ,  微小環境 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (4件)： 基板剛性 ,  細胞分極 ,  細胞拡散 ,  機械的モデル

分類 (2件)： 生体系モデル一般  (EL02010K) ,  細胞生理一般  (EF02010S)

タイトルに関連する用語 (7件)： 弾性 ,  確率的ゆらぎ ,  誘起 ,  細胞 ,  分極 ,  細胞骨格 ,  機械的モデル