活细胞微流变实验中的幂律：比较分析与建模
摘要：细胞骨架的两个微观流变学实验的结果进行了比较和综合。在第一个实验中，在两个玻璃板之间拉伸的细胞上施加一个恒定的力，测量蠕变函数J(t)。在第二个实验中，一个微米级的珠子特异地结合到跨膜受体上，并被一个振荡光学陷阱驱动，从而得到了粘弹性系数G_e(omega)。J(t)和G_e(omega)都表现出幂律行为：J(t) = A(t/t0)^alpha和G_e(omega) = G0(omega/omega0)^alpha，其中指数alpha约为0.2。这种幂律行为非常稳健；alpha分布在一个很窄的范围内，几乎不依赖于细胞类型、传递机械应力的蛋白复合物的性质，以及实验的典型长度尺度。相反，前因子A0和G0对这些参数非常敏感。虽然指数alpha在细胞群体中通常呈正态分布，但前因子A0和G0遵循对数正态分布。这些结果与文献中的其他数据进行了比较。我们提出了一个基于半现象模型的整体解释，该模型涉及系统中弛豫时间的广泛分布。该模型预测了实验中观察到的细胞的幂律行为和机械参数的统计分布。此外，它还导致了对细胞骨架网络中最大响应时间的估计：tau_m约为1000秒。
作者：Martial Balland, Nicolas Desprat, Delphine Icard, Sophie Fereol, Atef Asnacios, Julien Browaeys, Sylvie Henon and Francois Gallet
论文ID：physics/0603211
分类：Biological Physics
分类简称：physics.bio-ph
提交时间：2007-05-23