Raumzeitliche Restrukturierung des intrazellulären Aktinnetzwerks durch externe topologische und chemische Simulation

通过外部拓扑和化学模拟对细胞内肌动蛋白网络进行时空重组

• 批准号: 168674863
• 负责人: Professorin Dr. Doris Heinrich
• 金额: --
• 依托单位: Fraunhofer-Institut für Silicatforschung (ISC)
• 依托单位国家: 德国
• 项目类别: Research Grants
• 财政年份: 2010
• 资助国家: 德国
• 起止时间: 2009-12-31 至 2013-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/168674863?language=en
• 关键词: Raumzeitliche; Restrukturierung; des; intrazellul; ren

Oberflächentopologie beeinflusst das Adhäsions- und Migrationsverhalten lebender Zellen, indem lokale und globale Änderungen der Zellmorphologie induziert werden. Dabei kommt dem Phänomen der Aktinwellen große Bedeutung für das Verständnis von Zytoskelettdynamik zu. Es gibt zahlreiche Studien über den Zusammenhang zwischen Aktinwellen und Zellmigration auf flachen Oberflächen, doch die Interaktion von Zellen mit dreidimensional strukturierten mikro- oder nanoskaligen Oberflächen und die dabei stattfindende Zytoskelett-Reorganisation ist noch weitgehend unerforscht. Im Zentrum dieses Projekts steht die Hypothese, dass Oberflächenstrukturen eine Neuorganisation, wie eine Aufspaltung intrazellulärer, planarer Aktinwellen in solitonartige Aktin-Teilwellen bewirken. Diese breiten sich bevorzugt entlang von Oberflächenkanten aus und ermöglichen Zellmigration auf und innerhalb von Strukturen. Ziel ist es, die Reorganisation des Aktinnetzwerks auf definierten Oberflächen und die dadurch bedingte Art der Zellbewegung zu untersuchen. Präzise räumliche Randbedingungen, wie geometrisch definierte Oberflächenstrukturen, kombiniert mit raumzeitlich exakt definierten chemotaktischen Reizen werden als externe Stimuli an die Zellen angelegt. Resultierende raumzeitliche Korrelationen von intrazellulären Aktinmustern mit externer Topologie, insbesondere lokale Aktinwellenbildung an Kanten oder Krümmungen, sollen durch Mikrofluoreszenz von Regulationsproteinen des Aktinkortexes in Kombination mit Methoden der Bildverarbeitung analysiert und in Zusammenarbeit mit Theoriegruppen modelliert werden. Schlüsselfunktionen von Regulationsproteinen sollen durch den Einsatz von „Knock-out“ Mutanten aufgeklärt werden.

Oberflächentopologie beeinflusst das Adhäsions- und Migrationsverhalten lebender Zellen，indem locale und globale Änderungen der Zellmorphologie induziert韦尔登. Dabei kommt dem Phänomen der Aktinwellen große Bedeutung für das Verständnis von Zytoskelettdynamik zu. Zellen的三维微结构或纳米结构与Zytoskelett-Reorganisation的相互作用还有待进一步研究。在Zentrum中，这些项目包括一个假设，即上平面结构是一个新组织，就像一个孤立的平面结构中的Aktin-Teilwellen一样。这一点在结构上与上翼和翼内的Zellmigration有关。Ziel is，die Reorganisation des Aktinnetzwerks auf definierten Oberflächen and die dadvertising bedingte Art der Zellbewegung zu untersuchen. Präzise räumliche Randbedingungen，wie geometrisch definierte Oberflächenstrukturen，kombiniert mit raumzeitlich exakt definierten chemotaktischen Reizen韦尔登als externe Stimuli an die Zellen angelegt.结果表明，利用外部拓扑学，通过微荧光技术，结合图像分析方法和理论模型韦尔登，可以在局部或局部培养Aktinwellenbildung an Kanten or Krümmungen，解决Aktinkortexes调节蛋白质的问题。调节蛋白质的自我功能可通过“敲除”突变体增强韦尔登来解决。