生体細胞のプラズマ膜の長距離粘度,シア駆動フロー法で測定

科学分野:

• バイオ物理学
• 細胞生物学
• 膜ダイナミクス

背景:

• プラズマ膜の粘度が 細胞機能の鍵であり, 短距離と長距離の構成要素が 異なる.
• 短距離粘性は分子運動に関連し,信号伝達/輸送に影響する.
• 遠隔粘性は 細胞の移動と分裂に影響し 皮質のような細胞構造に影響します

研究 の 目的:

• 生体細胞のプラズマ膜の長距離粘度を測定する.
• 細胞構造,特にアクチン細胞骨格が膜粘度を決定する役割を調査する.

主な方法:

• C. elegans胚のプラズマ膜に外部の力を加えた.
• アクチンポリメリゼーションを阻害した後,観察された膜の流れパターン,特に渦の流れ.
• 観測された流れに基づいて長距離粘度を定量化するために,水力学モデルを使用した.

主要な成果:

• 完ぺきな細胞は,外部の力によって誘発された膜の流れを示さなかった.
• アクチン・ポリメリゼーションの抑制により 渦流が誘発された.
• 測定された長距離粘度が短距離粘度とDOPC膜より4倍の大きさでした.

結論:

• 生きている細胞のプラズマ膜は,これまで考えられていたよりはるかに高い長距離粘度を示しています.
• アクトミオシン細胞骨格は,この高い長距離粘度を確立する上で重要な役割を果たします.
• 細胞のメカニズムとダイナミクスを支配する 生物物理学的性質についての新しい洞察を 提供しています