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Vesicle budding is orchestrated by distinct cytosolic proteins such as adaptor proteins, coat proteins, and GTPases. To initiate vesicle budding, membrane-bending proteins containing crescent-shaped BAR domains bind to the lipid heads in the bilayer and distort the membrane to form a protein-coated vesicle bud. Adaptors proteins such as AP2 for clathrin-coated vesicles can nucleate on the deformed membrane. Finally, coat proteins such as clathrin or COPI and COPII assemble into a coat forming...
Cell Motility through Blebbing01:16

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Blebs are a type of membrane protrusion formed by the internal hydrostatic pressure of the cytoplasm. Blebs are observed in several cell types, including fibroblasts, immune cells, and single-celled organisms like the amoeba. The primary function of blebs is cell locomotion and apoptosis, but they are also found during necrosis and cell division. The life cycle of a bleb comprises an initiation phase followed by the expansion and retraction phases.
Blebbing Through the Matrix
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Deformación y lisis de las vesículas controladas por burbujas oscilantes individuales.

Philippe Marmottant1, Sascha Hilgenfeldt

  • 1Faculty of Applied Physics, University of Twente, PO Box 217, 7500AE Enschede, The Netherlands. p.marmottant@tn.utwente.nl

Nature
|May 9, 2003
PubMed
Resumen

Las suaves oscilaciones de burbujas, no el colapso violento, pueden romper las membranas celulares. Este descubrimiento abre nuevas vías para la microacústica controlada en la manipulación celular y las terapias.

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Área de la Ciencia:

  • La acústica es la acústica.
  • La biofísica es la biofísica.
  • Biología celular Biología celular.

Sus antecedentes:

  • Las burbujas colapsantes concentran energía, impulsando fenómenos como el daño por cavitación y la sonoquímica.
  • Las microburbujas desencadenadas por ultrasonido mejoran las imágenes médicas y muestran potencial para terapias basadas en sonoporación.
  • El mecanismo preciso de la ruptura de la membrana inducida por burbujas en la sonoporación sigue sin estar claro.

Objetivo del estudio:

  • Para investigar el mecanismo de la ruptura de la membrana lipídica inducida por burbujas.
  • Para demostrar que las suaves oscilaciones de burbujas pueden lograr la ruptura de la membrana.
  • Explorar el potencial de la microacústica controlada para la manipulación celular.

Principales métodos:

  • Experimentos que utilizan oscilaciones lineales controladas de las microburbujas.
  • Observación y análisis de la dinámica de burbujas y posterior ruptura de la membrana lipídica.
  • Aplicación de microburbujas como agentes de enfoque acústico a escala micrométrica.

Principales resultados:

  • Las oscilaciones suaves y lineales de burbujas son suficientes para inducir la ruptura de la membrana lipídica.
  • La dinámica de las burbujas y la sonoporación se pueden controlar con precisión en este régimen de oscilación suave.
  • Se demuestra que la microacústica, aprovechando las microburbujas, es una herramienta viable para la manipulación precisa.

Conclusiones:

  • La sonoporación se puede lograr a través de oscilaciones controladas y suaves de burbujas, no solo un colapso violento.
  • La microacústica ofrece un método controlable para la permeación y manipulación de la membrana celular.
  • Esta investigación allana el camino para nuevas aplicaciones terapéuticas y microfluídicas.