Cortical cell stiffness is independent of substrate mechanics.
Cortical cell stiffness is independent of substrate mechanics.
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DOI：
10.1038/s41563-020-0684-x
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发表时间：
2020-09
期刊：
影响因子：
41.2
通讯作者：
Franze K
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Rheinlaender J;Dimitracopoulos A;Wallmeyer B;Kronenberg NM;Chalut KJ;Gather MC;Betz T;Charras G;Franze K
皮质硬度是一种重要的细胞特性，在迁移、粘附和生长过程中会发生变化。以前的原子力显微镜（AFM）压痕测量的细胞培养在可变形的基板上表明，细胞适应他们的刚度，他们的环境。在这里，我们表明，由AFM施加到细胞上的力的结果在一个显着的变形的底层基板，如果它比细胞软。这种“软基质效应”导致低估了一个细胞的弹性模量时，使用标准赫兹模型分析数据，所证实的有限元建模（FEM）和AFM测量校准的聚丙烯酰胺珠，小胶质细胞和成纤维细胞。为了解释这种基底变形，我们开发了“复合细胞-基底模型”（CoCS模型）。校正基板压痕显示，皮质细胞刚度在很大程度上是独立的基板力学，这对我们的许多生理和病理过程的解释具有重要意义。
Cortical stiffness is an important cellular property that changes during migration, adhesion, and growth. Previous atomic force microscopy (AFM) indentation measurements of cells cultured on deformable substrates suggested that cells adapt their stiffness to that of their surroundings. Here we show that the force applied by AFM onto cells results in a significant deformation of the underlying substrate if it is softer than the cells. This ‘soft substrate effect’ leads to an underestimation of a cell’s elastic modulus when analyzing data using a standard Hertz model, as confirmed by finite element modelling (FEM) and AFM measurements of calibrated polyacrylamide beads, microglial cells, and fibroblasts. To account for this substrate deformation, we developed the ‘composite cell-substrate model’ (CoCS model). Correcting for the substrate indentation revealed that cortical cell stiffness is largely independent of substrate mechanics, which has significant implications for our interpretation of many physiological and pathological processes.
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影响因子：
64.8
作者：
Barriga EH;Franze K;Charras G;Mayor R
通讯作者：
Mayor R
影响因子：
3.5
作者：
Harris, Andrew R.;Charras, G. T.
通讯作者：
Charras, G. T.
DOI：
10.1083/jcb.200405004
发表时间：
2004-09-13
期刊：
The Journal of cell biology
影响因子：
--
作者：
Engler AJ;Griffin MA;Sen S;Bönnemann CG;Sweeney HL;Discher DE
通讯作者：
Discher DE
影响因子：
38.3
作者：
通讯作者：
--
影响因子：
4.6
作者：
Gavara N
通讯作者：
Gavara N