大鼠脑血管动脉中的肌原性反应:平滑肌细胞模型
摘要:脑血管平滑肌细胞的以前模型未解决细胞在主动张力发展过程中电学、化学和机械组分之间的相互作用。这些模型主要以电学、生化或机械为导向,不能完全探索平滑肌对电学或机械强迫的响应。为了解决这个问题,我们开发了一个由两个主要组成部分组成的新模型:细胞的电化学和化学力学子系统。电化学模型包括细胞膜的电生理行为模型、液体区域、肌质网钙释放和摄取,以及胞质钙缓冲,尤其是钙调蛋白酶的缓冲。通过这个子系统模型,我们可以研究细胞膜电压钳脉冲引起的细胞内钙瞬变的力学特性。化学力学模型包括:(a)肌苷酸磷酸化的化学动力学,以及磷酸化的肌寡肽与肌动蛋白形成的交联桥和附着的阻滞型交联桥;(b)力产生模型和机械耦合到收缩丝和其与蛋白结构和细胞骨架的连接的模型。这两个子系统模型进行了独立测试,并与数据进行了比较。同样,将完整的(组合的)细胞模型对等长和等背负条件下的电压脉冲刺激的响应计算并与从文献中获得的单细胞长度-力和力-速度数据进行比较。这个整合的细胞模型提供了脑血管平滑肌细胞中电学、化学和力学现象的生物物理学解释,并在实验室研究和实验设计中具有相当的实用价值。
作者:Jin Yang, John W. Clark Jr., Robert M. Bryan, Claudia S. Robertson
论文ID:1303.6382
分类:Cell Behavior
分类简称:q-bio.CB
提交时间:2013-03-27