A phenomenological density-scaling approach to lamellipodial actin dynamics(†).
A phenomenological density-scaling approach to lamellipodial actin dynamics(†).
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DOI：
10.1098/rsfs.2014.0006
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发表时间：
2014-12-06
期刊：
影响因子：
4.4
通讯作者：
Charras G
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Lewalle A;Fritzsche M;Wilson K;Thorogate R;Duke T;Charras G
在像细胞板层基这样的动态系统中体外研究蛋白质功能的整合仍然是一个重大挑战。其中一个原因是，某些蛋白质的扰动可能对整个板层基动力学产生明显的矛盾影响，这取决于确切的条件。理论建模为理解驱动和调节肌动蛋白网络生长和衰减的机制之间的平衡提供了一种方法。大多数模型使用“自下而上”的方法，包括明确地组装生化成分来模拟可观察到的行为。因此，它们的正确性依赖于对所有组成部分的准确描述和所涉及的相关过程的完整性。为了避免这种不确定性带来的潜在陷阱，我们使用了另一种“自上而下”的方法，在这种方法中，在两种不同的细胞类型（HL60和B16-F1）中观察到的薄片基行为的可测量特征，直接为薄片基动力学的简单现象学模型的发展提供了信息。我们表明，f -肌动蛋白结合和解离的动力学与局部f -肌动蛋白密度有关，没有明确的位置依赖性。这证明使用一种简化的板藻动力学模型是合理的，该模型可以通过药理学或遗传干预产生可测试的预测。长度尺度参数（板基宽度）从这个分析中出现，作为网络调节过程的实验探针。
The integration of protein function studied in vitro in a dynamic system like the cell lamellipodium remains a significant challenge. One reason is the apparent contradictory effect that perturbations of some proteins can have on the overall lamellipodium dynamics, depending on exact conditions. Theoretical modelling offers one approach for understanding the balance between the mechanisms that drive and regulate actin network growth and decay. Most models use a ‘bottom-up’ approach, involving explicitly assembling biochemical components to simulate observable behaviour. Their correctness therefore relies on both the accurate characterization of all the components and the completeness of the relevant processes involved. To avoid potential pitfalls due to this uncertainty, we used an alternative ‘top-down’ approach, in which measurable features of lamellipodium behaviour, here observed in two different cell types (HL60 and B16-F1), directly inform the development of a simple phenomenological model of lamellipodium dynamics. We show that the kinetics of F-actin association and dissociation scales with the local F-actin density, with no explicit location dependence. This justifies the use of a simplified kinetic model of lamellipodium dynamics that yields predictions testable by pharmacological or genetic intervention. A length-scale parameter (the lamellipodium width) emerges from this analysis as an experimentally accessible probe of network regulatory processes.
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DOI：
10.1038/nrm2867
发表时间：
2010-04
期刊：
Nature reviews. Molecular cell biology
影响因子：
--
作者：
通讯作者：
--
影响因子：
3.4
作者：
Mogilner, A;Edelstein-Keshet, L
通讯作者：
Edelstein-Keshet, L
肌动蛋白去聚合因子（ADF/Cofilin）提高了细丝流动率：基于肌动蛋白的运动的影响。
DOI：
10.1083/jcb.136.6.1307
发表时间：
1997-03-24
期刊：
The Journal of cell biology
影响因子：
--
作者：
Carlier MF;Laurent V;Santolini J;Melki R;Didry D;Xia GX;Hong Y;Chua NH;Pantaloni D
通讯作者：
Pantaloni D
影响因子：
56.9
作者：
Patterson, GH;Lippincott-Schwartz, J
通讯作者：
Lippincott-Schwartz, J
影响因子：
56.9
作者：
Ghosh, M;Song, XY;Condeelis, JS
通讯作者：
Condeelis, JS