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拓扑缺陷对组织的形状有什么影响呢
626 人阅读发布时间：2022-03-31 13:57
「在理论物理学中，我们知道，如果细胞之间存在主动约束，那么它们就会自我调整，自发地采取被称为『涌现』的集体行为，因为它们不存在于单个细胞的规模中，」Karsten Kruse 解释道。他是 UNIGE 科学学院生物化学系和理论物理系的教授。该理论预测，这些新兴行为之一是多细胞组织采用特定的形状。这就是我们想要在体外测试的假设。
为此, 日内瓦团队选择的人类肌肉细胞收缩的能力, 其杆形状允许他们使自己:「当细胞被放置在平坦的表面, 使自己和形式结构类似于一个字段的小麦风经过的地方: 在准时的地点，方向会有一个整体的顺序，」UNIGE 科学学院生物化学系的教授 Aurélien Roux 说。这些方向上的变化被称为「拓扑缺陷」: 它们代表施加在细胞上的物理力要么非常弱，要么相反，非常大的地方。
拓扑缺陷会产生蜂窝状龙卷风
那么这些拓扑缺陷对组织的形状有什么影响呢? 为了了解它们的作用，跨学科团队在粘连盘上培养细胞。Aurélien Roux 解释说:「这涉及到将我们的肌肉细胞限制在一个表面上，周围环绕着斥力分子，迫使它们形成一个圆圈。」细胞迅速开始一起旋转，形成一个有序的螺旋。他继续说:「我们可以看到细胞自发运动，就像一群人被迫在一个房间里走来走去，最后为了轻松而朝同一个方向移动。」
因此，只有一个拓扑缺陷保留在圆的中心。「我们看到，螺旋把细胞力量集中在中心，通过细胞分裂把新形成的细胞聚集在那里。因此，螺旋将逐渐变成一个漩涡，在圆盘的中间形成一个突出。」Karsten Kruse 解释道。这个突起可以达到半毫米，对于一个还不到百分之一毫米大小的基底来说，这是巨大的。因此，日内瓦小组正在观察一个真正的小型 3D 细胞龙卷风，它正在旋转。
拓扑缺陷会产生蜂窝状龙卷风
那么这些拓扑缺陷对组织的形状有什么影响呢? 为了了解它们的作用，跨学科团队在粘连盘上培养细胞。Aurélien Roux 解释说:「这涉及到将我们的肌肉细胞限制在一个表面上，周围环绕着斥力分子，迫使它们形成一个圆圈。」细胞迅速开始一起旋转，形成一个有序的螺旋。他继续说:「我们可以看到细胞自发运动，就像一群人被迫在一个房间里走来走去，最后为了轻松而朝同一个方向移动。」
因此，只有一个拓扑缺陷保留在圆的中心。「我们看到，螺旋把细胞力量集中在中心，通过细胞分裂把新形成的细胞聚集在那里。因此，螺旋将逐渐变成一个漩涡，在圆盘的中间形成一个突出。」Karsten Kruse 解释道。这个突起可以达到半毫米，对于一个还不到百分之一毫米大小的基底来说，这是巨大的。因此，日内瓦小组正在观察一个真正的小型 3D 细胞龙卷风，它正在旋转。