软基底介导细胞骨架蛋白与力学特性的改变
侯添
安美文
王立
1.太原理工大学力学学院,山西省太原市,0300242.太原理工大学力学学院,山西省太原市,0300243.太原理工大学力学学院,山西省太原市,030024
摘要：背景:前期研究发现在不同硬度基底上生长的细胞,细胞调控受基底硬度的影响,但抑制肌球蛋白的活性会阻碍基底硬度对细胞的调控作用,然而关于基底硬度对于肌球蛋白的影响及在这个过程中对于肌球蛋白的量化描述较少.目的:量化肌球蛋白Ⅱ分布及运动速率、肌动蛋白纤维分布与基底硬度的关系.方法:采用聚丙烯酰胺凝胶制备硬度分别为1,10,150 kPa的基底,将稳定表达转染荧光肌球蛋白Ⅱ的宫颈癌Hela细胞分别接种于不同硬度的基底上12 h,检测不同硬度基底上生长的宫颈癌细胞荧光肌球蛋白Ⅱ沿细胞长轴的荧光分布,利用荧光漂白恢复技术测定荧光肌球蛋白Ⅱ的运动速率,荧光染色观察肌动蛋白纤维的分布,利用微管吸吮技术测定单个宫颈癌细胞在铺展状态下的细胞膜弹性模量.结果与结论:①硬度为150 kPa基底上细胞的边缘荧光肌球蛋白Ⅱ强度显著高于其他部分;在1 kPa和10 kPa基底上生长的细胞,荧光肌球蛋白Ⅱ在边缘的分布呈现出一定回落现象;②硬度为150 kPa基底上细胞末端荧光肌球蛋白Ⅱ的恢复速率最大,显著快于1 kPa和10 kPa基底上细胞的恢复速率;③3种硬度基底上生长的细胞肌动蛋白纤维整体荧光强度近似;④硬度为150 kPa基底上Hela细胞细胞膜的弹性模量显著高于1 kPa和10 kPa基底上的细胞;⑤结果表明,基底硬度会明显改变肌球蛋白、肌动蛋白等重要细胞骨架蛋白区域性作用的效果,影响癌细胞在不同微环境下的细胞状态.
关键词：细胞骨架肌球蛋白肌动蛋白纤维细胞外基质聚丙烯酰胺凝胶基底硬度弹性模量人宫颈癌细胞生物材料
分类号：R318(医用一般科学)
资助基金：国家自然科学基金(11372208)
论文发表日期：2018-01-01
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：6( 3461-3466 )
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