Fluctuations of intracellular forces during cell protrusion.
Fluctuations of intracellular forces during cell protrusion.
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DOI：
10.1038/ncb1797
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发表时间：
2008-12
影响因子：
21.3
通讯作者：
Danuser, Gaudenz
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Ji, Lin;Lim, James;Danuser, Gaudenz
我们提出了一个模型来推断从活细胞图像的肌动蛋白丝（F-肌动蛋白）流细胞内力的变化在扩张收缩周期的上皮细胞在伤口愈合反应。为了建立力的发展和细胞骨架动力学之间的机械关系，力的波动与F-肌动蛋白营业额，流量和F-肌动蛋白-黏着斑耦合的波动相关。我们的分析表明，在局灶性粘连（FA）的力传递需要结合黏着斑蛋白的F-肌动蛋白和整联蛋白（间接），这是调制的黏着斑蛋白-整联蛋白，但不是黏着斑蛋白-F-肌动蛋白接口。在FA的力传输是共同本地化的空间和同步的时间与细胞边缘的边界力的瞬态增加。令人惊讶的是，最大的附着力和边界力滞后最大的边缘前进1040秒。最大的F-肌动蛋白组装观察到最大的边缘推进后20秒。基于这些研究结果，我们提出，突起事件是有限的膜张力和突起周期的特征持续时间是由加强F-肌动蛋白组装和粘附形成的效率作为张力增加。
We propose a model to infer from live cell images of actin filament (F-actin) flow intracellular force variations during protrusion-retraction cycles of epithelial cells in a wound healing response. To establish mechanistic relations between force development and cytoskeleton dynamics, force fluctuations were correlated with fluctuations in F-actin turnover, flow, and F-actin-vinculin coupling. Our analyses suggest that force transmission at focal adhesions (FA) requires binding of vinculin to F-actin and integrin (indirectly), which is modulated at the vinculin-integrin but not the vinculin-F-actin interface. Force transmission at FAs is co-localized in space and synchronized in time with transient increases of the boundary force at the cell edge. Surprisingly, the maxima in adhesion and boundary forces lag maximal edge advancement by ∼40 s. Maximal F-actin assembly is observed ∼20 s after maximal edge advancement. Based on these findings, we propose that protrusion events are limited by membrane tension and that the characteristic duration of a protrusion cycle is determined by the efficiency in reinforcing F-actin assembly and adhesion formation as tension increases.
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影响因子：
56.9
作者：
Hu, Ke;Ji, Lin;Waterman-Storer, Clare M.
通讯作者：
Waterman-Storer, Clare M.
影响因子：
3.4
作者：
Alcaraz, J;Buscemi, L;Navajas, D
通讯作者：
Navajas, D
影响因子：
3.4
作者：
Bausch, AR;Möller, W;Sackmann, E
通讯作者：
Sackmann, E
影响因子：
7.7
作者：
Habermann, B
通讯作者：
Habermann, B
DOI：
10.1083/jcb.200204153
发表时间：
2002-11-25
期刊：
The Journal of cell biology
影响因子：
--
作者：
Galbraith CG;Yamada KM;Sheetz MP
通讯作者：
Sheetz MP