CELLULAR BIOPHYSICS

细胞生物物理学

基本信息

  • 批准号:
    2802572
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 13.57万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
  • 财政年份:
    1998
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    1998-08-01 至 2001-07-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

Biophysical techniques that manipulate single molecules provide information on cellular processes such as the remodeling of chromatin and intramolecular structural rearrangements, which bulk assays cannot supply. Thermal fluctuations are important, and statistical theory and modeling that consistently treats the correlation between chemical events and the physical consequences are essential to experimental progress. Specific applications will include: 1) the interpretation of mechanical force-extension measurements on single chromatin fibers in terms of models for the linker histone H1, the effects of salt, and the release/reassembly of the histone octamer due to tension and imposed twist; 2) fluctuations in the linkage connecting the secondary structures, and their binding, and to infer their topology from the order in which they snap; and 3) to explain and provide quantitative predictions for a number of well known morphological features of meiotic chromosomes, using phenomenological methods from polymer statistical mechanics. Green fluorescent chimeric proteins are coming into widespread use as probes to study protein kinesis in the endoplasmic reticulum (ER), Golgi, and endosomal systems in vivo. To interpret experiments that bleach and then image selected regions of the cell with a confocal microscope requires a numerical simulation of diffusion in the inhomogeneous medium defined by the organelle itself. Applications are underway using Golgi and ER markers, to determine their diffusion constants and probe the connectedness of the compartments they occupy. The kinetics of the adsorption of the Golgi by the ER induced by Brefeldin A treatment are not diffusive and a model involving surface tension driven flow is being pursued.
操纵单分子的生物物理技术提供了 细胞过程的信息,如染色质的重塑 和分子内结构重排,这是批量分析无法做到的。 供应 热涨落很重要,统计理论和 模型,始终处理化学之间的相关性, 事件和物理后果是必不可少的实验 中求进工作总 具体应用将包括:1)解释 在单个染色质纤维上的机械力-延伸测量, 连接体组蛋白H1的模型术语、盐的影响以及 组蛋白八聚体的释放/重组由于张力和施加 扭转; 2)连接次级的连杆的波动 结构及其绑定,并从 3)解释并提供定量的 预测了一些众所周知的形态特征的减数分裂 染色体,使用聚合物统计的唯象方法 力学绿色荧光嵌合蛋白即将进入 广泛用作研究内质网中蛋白质运动的探针 内质网(ER),高尔基体和内体系统。 解释 实验漂白,然后成像细胞的选定区域, 共聚焦显微镜需要对扩散进行数值模拟, 由细胞器本身定义的不均匀介质。 应用 正在进行使用高尔基体和ER标记,以确定它们的扩散 常数和探测它们所占据的隔间的连通性。 研究了在不同浓度下,内质网对高尔基体的吸附动力学。 Brefeldin A处理不是扩散性的,并且是涉及表面的模型 正在追求张力驱动的流动。

项目成果

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