水力壓裂在胚胎發育過程中的空腔形成中起著重要作用,此時加壓流體在細胞與細胞接觸處打開微腔,這些微腔逐漸形成單個大腔。然而,這些過程背后的基本物理機制仍然被生物系統的復雜性和特異性所掩蓋。
在這里,杜倫大學Margarita Staykova,加泰羅尼亞理工大學-巴塞羅那理工大學Marino Arroyo表明,受到滲透應激的粘附脂質囊泡形成類似于細胞中的液壓微腔。
文章要點
1)將囊泡實驗與理論建模和數值模擬相結合,我們為細胞間粘附的水力重構提供了物理框架。
2)研究人員繪制了原始粘附微腔形成的條件、新興的動力學模式及其隨后的成熟。
3)研究人員證明了壓裂過程的控制取決于所施加的壓力梯度以及膜鍵的類型和密度。實驗進一步揭示了微腔到閉合芽的意外、被動轉變,這表明通過內吞作用進行粘附重塑的物理途徑。
參考文獻
Dinet, C., Torres-Sánchez, A., Lanfranco, R. et al. Patterning and dynamics of membrane adhesion under hydraulic stress.
14, 7445 (2023).
https://doi.org/10.1038/s41467-023-43246-7