活细胞通过AFM尖端的入可能不是我们想象的!
Ophélie Thomas-Chemin1, Childérick Séverac2, Emmanuelle Trévisiol3
1LAAS-CNRS, Université de Toulouse, CNRS, Toulouse, France.
概括
原子力显微镜 (AFM) 模型假设缩几何学与硬材料的缩体形状相匹配. 然而,实验表明,软细胞产生类似的力曲线,无论入物形状如何,挑战了这一假设.
科学领域:
- 生物物理学的生物物理.
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 细胞生物学 细胞生物学
背景情况:
- 原子力显微镜 (AFM) 被广泛用于测量材料的机械性质,包括生物细胞.
- 计算扬模的标准AFM模型依赖于这样的假设,即缩几何体反映了缩器的形状.
- 这种假设已被验证为硬材料 (Young的模量>1 MPa).
研究的目的:
- 调查软生物材料的AFM力曲线分析中缩几何假设的有效性.
- 为了确定不同的体形状是否会在活细胞上产生不同的力曲线.
- 重新评估软物质内的已建立模型.
主要方法:
- 使用AFM对活细胞进行了实验力曲线测量.
- 采用了各种各样的孔几何形状,包括金字塔形,球形和无尖端探头.
- 分析了由此产生的力曲线,并将其与不同类型的冲压器进行了比较.
主要成果:
- 从活细胞中获得的力曲线,无论使用的入几何何,都表现出了显著的相似性.
- 这种实验观察与标准AFM模型对硬材料的预测相矛盾.
- 数据表明,对于软材料 (模量~5kPa),缩形状与缩形状有显著的偏差.
结论:
- 隙几何学等于隙几何学的基本假设不适用于像活细胞这样的软生物材料.
- 现有的AFM模型用于模量计算,在应用到软物质时需要进行重大修订.
- 使用AFM对活细胞的机械表征需要重新评估缩力学.


