Confinement Geometry Tunes Fascin-Actin Bundle Structures and Consequently the Shape of a Lipid Bilayer Vesicle.
Confinement Geometry Tunes Fascin-Actin Bundle Structures and Consequently the Shape of a Lipid Bilayer Vesicle.
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DOI：
10.3389/fmolb.2020.610277
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发表时间：
2020
影响因子：
5
通讯作者：
Liu AP
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Bashirzadeh Y;Wubshet NH;Liu AP
根据肌动蛋白结合蛋白的物理和生化特性，肌动蛋白网络在细胞外围形成不同类型的膜突起。肌动蛋白交联剂促进肌动蛋白细丝之间的相互作用，在决定肌动蛋白网络的机械性能和突出行为方面起着关键作用。短交联剂，如束素束F-肌动蛋白，形成坚硬的尖状丝状突起。通过将筋膜蛋白和肌动蛋白包裹在巨大的单层囊泡(GUV)中，我们发现，根据GUV的大小和筋膜蛋白浓度的不同，筋膜蛋白-肌动蛋白束通过形成束网络或直的单束而引起不同的GUV形状的变化。我们还表明，存在一个长交联剂，α-Actinin，影响法辛诱导的GUV形状变化，并显著损害丝状足状突起的形成。肌动蛋白束诱导的GUV形状变化通过光诱导肌动蛋白束的分解而得到证实，从而导致GUV形状的逆转。我们的研究有助于推进形状改变最小细胞的设计，以便更好地表征脂质双层膜和肌动蛋白细胞骨架之间的相互作用。
Depending on the physical and biochemical properties of actin-binding proteins, actin networks form different types of membrane protrusions at the cell periphery. Actin crosslinkers, which facilitate the interaction of actin filaments with one another, are pivotal in determining the mechanical properties and protrusive behavior of actin networks. Short crosslinkers such as fascin bundle F-actin to form rigid spiky filopodial protrusions. By encapsulation of fascin and actin in giant unilamellar vesicles (GUVs), we show that fascin-actin bundles cause various GUV shape changes by forming bundle networks or straight single bundles depending on GUV size and fascin concentration. We also show that the presence of a long crosslinker, α-actinin, impacts fascin-induced GUV shape changes and significantly impairs the formation of filopodia-like protrusions. Actin bundle-induced GUV shape changes are confirmed by light-induced disassembly of actin bundles leading to the reversal of GUV shape. Our study contributes to advancing the design of shape-changing minimal cells for better characterization of the interaction between lipid bilayer membranes and actin cytoskeleton.
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影响因子：
8.6
作者：
Limozin, L;Sackmann, E
通讯作者：
Sackmann, E
DOI：
10.1126/science.1191710
发表时间：
2010-09-10
期刊：
Science (New York, N.Y.)
影响因子：
--
作者：
Lee K;Gallop JL;Rambani K;Kirschner MW
通讯作者：
Kirschner MW
耗尽吸引力：驱动细胞组织不足的力量。
影响因子：
7.8
作者：
Marenduzzo, Davide;Finan, Kieran;Cook, Peter R
通讯作者：
Cook, Peter R
DOI：
10.1073/pnas.1820814116
发表时间：
2019-08-13
影响因子：
11.1
作者：
Freedman, Simon L.;Suarez, Cristian;Hocky, Glen M.
通讯作者：
Hocky, Glen M.
影响因子：
64.8
作者：
通讯作者：
--