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Creating Transient Cell Membrane Pores Using a Standard Inkjet Printer

Bioprinting has a wide range of applications and significance, including tissue engineering, direct cell application therapies, and biosensor ...

Clemson University

&#x6700;&#x8FD1;&#x4E00;&#x4E9B;&#x7814;&#x7A76;&#x5DF2;&#x8BC1;&#x660E;&#x4E86;&#x539F;&#x5B50;&#x529B;&#x663E;&#x5FAE;&#x955C; &#xFF08;AFM&#xFF09; &#x4E3A;&#x8868;&#x5F81;&#x7684;&#x8702;&#x7A9D;&#x5E94;&#x529B;&#x677E;&#x5F1B;&#x884C;&#x4E3A;&#x7684;&#x6709;&#x6548;&#x6027;&#x3002;&#x7136;&#x800C;&#xFF0C;&#x8FD9;&#x79CD;&#x6280;&#x672F;&#x7684;&#x8FD1;&#x671F;&#x53D1;&#x5C55;&#x521B;&#x5EFA;&#x63A2;&#x7D22;&#x9002;&#x5F53;&#x7684;&#x529B;&#x5B66;&#x6A21;&#x578B;&#x5206;&#x6790;&#x7684;&#x7ED3;&#x679C;&#x6570;&#x636E;&#x4EE5;&#x53CA;&#x5404;&#x79CD;&#x9AA8;&#x67B6;&#x7EC4;&#x4EF6;&#x7684;&#x89D2;&#x8272;&#x76F8;&#x5F53;&#x9700;&#x8981;&#x8D1F;&#x8D23;&#x7BA1;&#x8F96;&#x5E94;&#x529B;&#x677E;&#x5F1B;&#x884C;&#x4E3A;&#x3002;&#x7C98;&#x5F39;&#x6027;&#x7684;&#x8840;&#x7BA1;&#x5E73;&#x6ED1;&#x808C;&#x7EC6;&#x80DE; (&#x536B;&#x751F;&#x5385;) &#x7279;&#x522B;&#x611F;&#x5174;&#x8DA3;&#x56E0;&#x4E3A;&#x5176;&#x4F5C;&#x7528;&#x5728;&#x8840;&#x7BA1;&#x7684;&#x75BE;&#x75C5;&#xFF0C;&#x5305;&#x62EC;&#x52A8;&#x8109;&#x7CA5;&#x6837;&#x786C;&#x5316;&#x548C;&#x518D;&#x72ED;&#x7A84;&#x7684;&#x53D1;&#x5C55;&#x3002;&#x5404;&#x79CD;&#x7EC6;&#x80DE;&#x9AA8;&#x67B6;&#x7684;&#x4EE3;&#x7406;&#xFF0C;&#x5305;&#x62EC; cytochalasin D&#x3001; nocodazole&#x3001; jasplakinolide&#x3001; &#x7D2B;&#x6749;&#x9187;&#xFF0C;&#x88AB;&#x7528;&#x6765;&#x6539;&#x53D8;&#x7EC6;&#x80DE;&#x9AA8;&#x67B6;&#x7ED3;&#x6784;&#x7684;&#x536B;&#x751F;&#x5385;.&#x5E94;&#x529B;&#x677E;&#x5F1B;&#x4F7F;&#x7528;&#x539F;&#x5B50;&#x529B;&#x663E;&#x5FAE;&#x955C;&#x7684;&#x536B;&#x751F;&#x5385;&#x8FDB;&#x884C;&#x4E86;&#x8BD5;&#x9A8C;&#x3002;&#x62DF;&#x7EBF;&#x6027;&#x7C98;&#x5F39;&#x6027; (QLV) &#x51CF;&#x5C11;&#x677E;&#x5F1B;&#x51FD;&#x6570;&#xFF0C;&#x4EE5;&#x53CA;&#x4E00;&#x4E2A;&#x7B80;&#x5355;&#x7684;&#x5E42;&#x5F8B;&#x6A21;&#x578B;&#x548C;&#x6807;&#x51C6;&#x7EBF;&#x6027;&#x56FA;&#x4F53; (SLS) &#x6A21;&#x578B;&#xFF0C;&#x88AB;&#x88C5;&#x5230;&#x7531;&#x6B64;&#x4EA7;&#x751F;&#x7684;&#x5E94;&#x529B;&#x677E;&#x5F1B;&#x7684;&#x6570;&#x636E;&#x3002;&#x808C;&#x52A8;&#x86CB;&#x767D;&#x89E3;&#x805A;&#x901A;&#x8FC7; cytochalasin D &#x5BFC;&#x81F4;&#x5927;&#x5E45;&#x4E0B;&#x964D;&#x4E24;&#x7387;&#x7684;&#x677E;&#x5F1B;&#x548C;&#x677E;&#x5F1B; &#xFF1B; &#x767E;&#x5206;&#x6BD4;&#x901A;&#x8FC7; jasplakinolide &#x7684;&#x808C;&#x52A8;&#x86CB;&#x767D;&#x7A33;&#x5B9A;&#x4E0D;&#x5F71;&#x54CD;&#x5E94;&#x529B;&#x677E;&#x5F1B;&#x884C;&#x4E3A;&#x3002;Nocodazole &#x901A;&#x8FC7;&#x5FAE;&#x7BA1;&#x89E3;&#x805A;&#x5BFC;&#x81F4;&#x65E0;&#x610F;&#x4E49;&#x589E;&#x52A0;&#x7387;&#x548C;&#x767E;&#x5206;&#x6BD4;&#x7684;&#x653E;&#x677E;&#xFF0C;&#x540C;&#x65F6;&#x901A;&#x8FC7;&#x7D2B;&#x6749;&#x9187;&#x5FAE;&#x7BA1;&#x7A33;&#x5B9A;&#x9020;&#x6210;&#x663E;&#x8457;&#x4E0B;&#x8DCC;&#x7387;&#x548C;&#x677E;&#x5F1B;&#x7684;&#x767E;&#x5206;&#x6BD4;&#x3002;QLV &#x51CF;&#x5C11;&#x677E;&#x5F1B;&#x51FD;&#x6570;&#x548C;&#x5E42;&#x5F8B;&#x6A21;&#x578B;&#x63D0;&#x4F9B;&#x4F18;&#x826F;&#x9002;&#x5408;&#x7684;&#x6570;&#x636E; &#xFF08;R(2)=0.98)&#xFF0C;&#x540C;&#x65F6;&#x8865;&#x5145;&#x52B3;&#x5DE5;&#x8BA1;&#x5212;&#x6A21;&#x578B;&#x662F;&#x4E0D;&#x591F;&#x5145;&#x5206;&#x7684; &#xFF08;R(2)=0.91)&#x3002;&#x4ECE;&#x76EE;&#x524D;&#x7684;&#x7814;&#x7A76;&#x6570;&#x636E;&#x8868;&#x660E;&#x4E0D;&#x4EC5;&#x808C;&#x52A8;&#x86CB;&#x767D;&#xFF0C;&#x800C;&#x4E14;&#x5FAE;&#x7BA1;&#xFF0C;&#x6CBB;&#x7406;&#x8840;&#x7BA1;&#x5E73;&#x6ED1;&#x808C;&#x7EC6;&#x80DE;&#x7C98;&#x5F39;&#x6027;&#x884C;&#x4E3A;&#x4E2D;&#x7684;&#x53D1;&#x6325;&#x7684;&#x91CD;&#x8981;&#x4F5C;&#x7528;&#x3002;&#x4F18;&#x79C0;&#x9002;&#x5408;&#x4E8E;&#x6570;&#x636E;&#x663E;&#x793A;&#x6F5C;&#x5728;&#x4F9B;&#x5C06;&#x6765;&#x4F7F;&#x7528;&#x7684; QLV &#x51CF;&#x5C11;&#x677E;&#x5F1B;&#x51FD;&#x6570;&#x548C;&#x5E42;&#x5F8B;&#x6A21;&#x578B;&#x7684;&#x539F;&#x5B50;&#x529B;&#x663E;&#x5FAE;&#x955C;&#x5E94;&#x529B;&#x677E;&#x5F1B;&#x5B9E;&#x9A8C;&#x7ED3;&#x5408;&#x3002;

&#x5E94;&#x529B;&#x677E;&#x5F1B;&#x884C;&#x4E3A;&#x7684;&#x7C98;&#x9644;&#x7684;&#x8840;&#x7BA1;&#x5E73;&#x6ED1;&#x808C;&#x7EC6;&#x80DE;&#x4E2D;&#x7684;&#x7EC6;&#x80DE;&#x9AA8;&#x67B6;&#x6210;&#x5206;&#x7684;&#x4F5C;&#x7528;&#x3002;

A number of recent studies have demonstrated the effectiveness of atomic force microscopy (AFM) for characterization of cellular stress-relaxation behavior. However, this technique's recent development creates considerable need for exploration of appropriate mechanical models for analysis of the resultant data and of the roles of various cytoskeletal components responsible for governing stress-relaxation behavior. The viscoelastic properties of vascular smooth muscle cells (VSMCs) are of particular interest due to their role in the development of vascular diseases, including atherosclerosis and restenosis. Various cytoskeletal agents, including cytochalasin D, jasplakinolide, paclitaxel, and nocodazole, were used to alter the cytoskeletal architecture of the VSMCs. Stress-relaxation experiments were performed on the VSMCs using AFM. The quasilinear viscoelastic (QLV) reduced-relaxation function, as well as a simple power-law model, and the standard linear solid (SLS) model, were fitted to the resultant stress-relaxation data. Actin depolymerization via cytochalasin D resulted in significant increases in both rate of relaxation and percentage of relaxation; actin stabilization via jasplakinolide did not affect stress-relaxation behavior. Microtubule depolymerization via nocodazole resulted in nonsignificant increases in rate and percentage of relaxation, while microtubule stabilization via paclitaxel caused significant decreases in both rate and percentage of relaxation. Both the QLV reduced-relaxation function and the power-law model provided excellent fits to the data (R(2)=0.98), while the SLS model was less adequate (R(2)=0.91). Data from the current study indicate the important role of not only actin, but also microtubules, in governing VSMC viscoelastic behavior. Excellent fits to the data show potential for future use of both the QLV reduced-relaxation function and power-law models in conjunction with AFM stress-relaxation experiments.

Role of cytoskeletal components in stress-relaxation behavior of adherent vascular smooth muscle cells.

Un certain nombre d&#x26;#39;&#xE9;tudes r&#xE9;centes ont d&#xE9;montr&#xE9; l&#x26;#39;efficacit&#xE9; de la microscopie &#xE0; force atomique (AFM) pour la caract&#xE9;risation des cellules relaxation de contrainte comportement. Cependant, le d&#xE9;veloppement r&#xE9;cent de cette technique cr&#xE9;e des besoins consid&#xE9;rables pour l&#x26;#39;exploration de mod&#xE8;les appropri&#xE9;s pour l&#x26;#39;analyse m&#xE9;canique des donn&#xE9;es r&#xE9;sultantes et des r&#xF4;les des diff&#xE9;rents composants du cytosquelette responsables de la gestion du stress-relaxation comportement. Les propri&#xE9;t&#xE9;s visco&#xE9;lastiques de cellules musculaires lisses vasculaires (CMLV) sont d&#x26;#39;un int&#xE9;r&#xEA;t particulier en raison de leur r&#xF4;le dans le d&#xE9;veloppement de maladies vasculaires, y compris l&#x26;#39;ath&#xE9;roscl&#xE9;rose et la rest&#xE9;nose. Divers agents du cytosquelette, y compris la cytochalasine D, jasplakinolide, le paclitaxel et le nocodazole, ont &#xE9;t&#xE9; utilis&#xE9;s pour modifier l&#x26;#39;architecture du cytosquelette des CMLV. Stress-relaxation exp&#xE9;riences ont &#xE9;t&#xE9; r&#xE9;alis&#xE9;es sur les CMLV en utilisant l&#x26;#39;AFM. La quasi-lin&#xE9;aire visco&#xE9;lastique (Qlv) a r&#xE9;duit de relaxation fonction, ainsi que d&#x26;#39;une simple loi de puissance du mod&#xE8;le, et la norme solide lin&#xE9;aire (SLS) mod&#xE8;le, ont &#xE9;t&#xE9; &#xE9;quip&#xE9;s &#xE0; la r&#xE9;sultante du stress-relaxation de donn&#xE9;es. Actine d&#xE9;polym&#xE9;risation par la cytochalasine D a entra&#xEE;n&#xE9; des augmentations significatives dans les deux taux de d&#xE9;tente et de pourcentage de relaxation, la stabilisation d&#x26;#39;actine par l&#x26;#39;interm&#xE9;diaire jasplakinolide n&#x26;#39;a pas d&#x26;#39;incidence sur le comportement relaxation de contrainte. D&#xE9;polym&#xE9;risation des microtubules par l&#x26;#39;interm&#xE9;diaire nocodazole a entra&#xEE;n&#xE9; des augmentations non significatives dans le taux de pourcentage de relaxation et, tandis que la stabilisation des microtubules par l&#x26;#39;interm&#xE9;diaire du paclitaxel a entra&#xEE;n&#xE9; une diminution significative dans les deux taux et le pourcentage de d&#xE9;tente. Tant le Qlv r&#xE9;duite de relaxation fonction et le mod&#xE8;le en loi de puissance fourni un excellent ajustement aux donn&#xE9;es (R (2) = 0,98), tandis que le mod&#xE8;le SLS &#xE9;tait moins ad&#xE9;quate (R (2) = 0,91). Les donn&#xE9;es de l&#x26;#39;&#xE9;tude indiquent le r&#xF4;le important de ne pas l&#x26;#39;actine seulement, mais aussi des microtubules, en gouvernant le comportement visco&#xE9;lastique des CMLV. Unique tr&#xE8;s bien aux donn&#xE9;es montrent un potentiel pour une utilisation future &#xE0; la fois du Qlv r&#xE9;duite de relaxation et de la fonction en loi de puissance des mod&#xE8;les en collaboration avec l&#x26;#39;AFM stress relaxation exp&#xE9;riences.

R&#xF4;le des composants du cytosquelette dans le stress de relaxation Comportement des adh&#xE9;rents cellules musculaires lisses

J&uuml;ngste Studien haben die Wirksamkeit der Rasterkraftmikroskopie (AFM) zur Charakterisierung von zellul&auml;ren Stress-Entspannung Verhalten gezeigt. Diese Technik Neuentwicklung erstellt jedoch erhebliche Notwendigkeit zur Erforschung der entsprechende mechanische Modelle f&uuml;r die Analyse der resultierenden Daten und der Rollen der verschiedenen Zytoskelett Komponenten verantwortlich f&uuml;r die F&uuml;hrung von Spannung-Entspannung Verhalten. Die viskoelastische Eigenschaften des vaskul&auml;ren glatten Muskelzellen (VSMCs) sind von besonderem Interesse aufgrund ihrer Rolle in der Entwicklung von Gef&auml;&szlig;erkrankungen, wie Arteriosklerose und Restenose. Verschiedene Zytoskelett Agents, einschlie&szlig;lich Cytochalasin D, Jasplakinolide, Paclitaxel und Nocodazole, wurden verwendet, um die Zytoskelett Architektur des VSMCs. Stress-Entspannung zu &auml;ndern, die Experimente auf der VSMCs mit AFM durchgef&uuml;hrt wurden. Die QUASILINEARE Viskoelastische (QLV) reduziert-Entspannung-Funktion, sowie ein einfaches Potenzgesetz Modell und das lineare solid (SLS) Standardmodell, wurden auf die resultierende Spannung-Entspannung-Daten versehen. Aktin Depolymerisation &uuml;ber Cytochalasin D in beiden Rate von Entspannung und Prozentsatz der Entspannung gef&uuml;hrt; Aktin Stabilisierung &uuml;ber Jasplakinolide keine Auswirkungen auf die Spannung-Entspannung Verhalten. Microtubule Depolymerisation &uuml;ber Nocodazole ergab signifikante Erh&ouml;hungen der Rate und Prozentsatz der Entspannung, w&auml;hrend Microtubule Stabilisierung &uuml;ber Paclitaxel erheblichen R&uuml;ckgang der Rate und Prozentsatz der Entspannung verursacht. Die QLV reduziert-Relax-Funktion und das Potenzgesetz Modell zur Verf&uuml;gung gestellt hervorragende passt auf die Daten (R(2)=0.98), w&auml;hrend das SLS-Modell weniger geeignet (R(2)=0.91) war. Daten aus der aktuellen Studie zeigen die wichtige Rolle nicht nur Aktin, sondern auch Mikrotubuli, bei der Regulierung der VSMC Viskoelastische Verhalten. Exzellente Passungen an den Daten zeigen Potenzial f&uuml;r zuk&uuml;nftige Verwendung sowohl der Potenzgesetz Modelle der QLV reduziert-Relax-Funktion in Verbindung mit AFM-Spannung-Entspannung-Experimente.

Rolle des Zytoskelett Komponenten Spannung-Entspannung Verhalten der anhaftenden vaskul&auml;ren glatten Muskelzellen.

Un certo numero di studi recenti hanno dimostrato l&#39;efficacia della microscopia a forza atomica (AFM) per la caratterizzazione del comportamento di rilassamento-stress cellulare. Tuttavia, lo sviluppo recente di questa tecnica crea notevoli necessit&agrave; per l&#39;esplorazione di modelli meccanici appropriati per l&#39;analisi dei dati risultanti e dei ruoli dei vari componenti citoscheletriche responsabile direttivo comportamento stress-rilassamento. Le propriet&agrave; viscoelastiche di cellule muscolari lisce vascolari (VSMCs) sono di particolare interesse a causa del loro ruolo nello sviluppo di malattie vascolari, tra cui l&#39;aterosclerosi e restenosi. Vari agenti del citoscheletro, tra cui citocalasina D, jasplakinolide, paclitaxel e nocodazole, sono stati utilizzati per alterare l&#39;architettura del citoscheletro di VSMCs. Stress-rilassamento gli esperimenti sono stati eseguiti su VSMCs mediante AFM. La funzione di rilassamento ridotto quasi viscoelastico (QLV), cos&igrave; come un semplice modello di legge di potenza e lineare solido (SLS) modello standard, sono stati montati ai dati risultante dello stress-rilassamento. Depolimerizzazione dell&#39;actina via citocalasina che d ha provocato un aumento significativo sia tasso di rilassamento e percentuale di rilassamento; stabilizzazione di actina tramite jasplakinolide non ha influito comportamento stress-rilassamento. Depolimerizzazione dei microtubuli via nocodazole ha provocato aumenti non significative in frequenza e percentuale di relax, mentre la stabilizzazione dei microtubuli via paclitaxel provocato diminuzioni significative nel tasso e la percentuale di relax. Sia la funzione di rilassamento ridotto QLV e il modello di legge di potenza fornito eccellenti si adatta ai dati (R(2)=0.98), mentre il modello SLS &egrave; stato meno adeguato (R(2)=0.91). I dati da questo studio indicano l&#39;importante ruolo non solo actina, ma anche dei microtubuli, in materia di comportamento viscoelastico VSMC. Eccellente si adatta ai dati Visualizza potenziale per uso futuro della funzione relax ridotto QLV e modelli di legge di potenza in collaborazione con gli esperimenti di stress-rilassamento AFM.

Ruolo dei componenti citoscheletriche nel comportamento stress-rilassamento della muscolatura liscia vascolare aderente cellule.

&#x6700;&#x8FD1;&#x306E;&#x7814;&#x7A76;&#x306E;&#x6570;&#x306F;&#x3001;&#x7D30;&#x80DE;&#x306E;&#x5FDC;&#x529B;&#x7DE9;&#x548C;&#x6319;&#x52D5;&#x306E;&#x30AD;&#x30E3;&#x30E9;&#x30AF;&#x30BF;&#x30EA;&#x30BC;&#x30FC;&#x30B7;&#x30E7;&#x30F3;&#x306E;&#x305F;&#x3081;&#x306E;&#x539F;&#x5B50;&#x9593;&#x529B;&#x9855;&#x5FAE;&#x93E1;&#xFF08;AFM&#xFF09;&#x306E;&#x6709;&#x52B9;&#x6027;&#x3092;&#x5B9F;&#x8A3C;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x3057;&#x304B;&#x3057;&#x3001;&#x3053;&#x306E;&#x6280;&#x8853;&#x306E;&#x6700;&#x8FD1;&#x306E;&#x958B;&#x767A;&#x306F;&#x3001;&#x7D50;&#x679C;&#x306E;&#x30C7;&#x30FC;&#x30BF;&#x3068;&#x5FDC;&#x529B;&#x7DE9;&#x548C;&#x6319;&#x52D5;&#x3092;&#x652F;&#x914D;&#x3059;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306E;&#x8CAC;&#x4EFB;&#x3092;&#x69D8;&#x3005;&#x306A;&#x7D30;&#x80DE;&#x9AA8;&#x683C;&#x6210;&#x5206;&#x306E;&#x5F79;&#x5272;&#x3092;&#x5206;&#x6790;&#x3059;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306E;&#x9069;&#x5207;&#x306A;&#x6A5F;&#x68B0;&#x7684;&#x306A;&#x30E2;&#x30C7;&#x30EB;&#x306E;&#x63A2;&#x67FB;&#x306E;&#x305F;&#x3081;&#x306E;&#x304B;&#x306A;&#x308A;&#x306E;&#x5FC5;&#x8981;&#x6027;&#x3092;&#x4F5C;&#x6210;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x8840;&#x7BA1;&#x5E73;&#x6ED1;&#x7B4B;&#x7D30;&#x80DE;&#xFF08;VSMC&#x3092;&#xFF09;&#x306E;&#x7C98;&#x5F3E;&#x6027;&#x7279;&#x6027;&#x306F;&#x3001;&#x30A2;&#x30C6;&#x30ED;&#x30FC;&#x30E0;&#x6027;&#x52D5;&#x8108;&#x786C;&#x5316;&#x75C7;&#x3068;&#x518D;&#x72ED;&#x7A84;&#x3092;&#x542B;&#x3080;&#x8840;&#x7BA1;&#x75BE;&#x60A3;&#x306E;&#x958B;&#x767A;&#x306B;&#x304A;&#x3051;&#x308B;&#x5F7C;&#x3089;&#x306E;&#x5F79;&#x5272;&#x306E;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x7279;&#x306B;&#x91CD;&#x8981;&#x3067;&#x3042;&#x308B;&#x3002;&#x30B5;&#x30A4;&#x30C8;&#x30AB;&#x30E9;&#x30B7;&#x30F3;D&#x3001;jasplakinolide&#x3001;&#x30D1;&#x30AF;&#x30EA;&#x30BF;&#x30AD;&#x30BB;&#x30EB;&#x3001;&#x30CE;&#x30B3;&#x30C0;&#x30BE;&#x30FC;&#x30EB;&#x3092;&#x542B;&#x3080;&#x69D8;&#x3005;&#x306A;&#x7D30;&#x80DE;&#x9AA8;&#x683C;&#x306E;&#x30A8;&#x30FC;&#x30B8;&#x30A7;&#x30F3;&#x30C8;&#x306F;&#x3001;VSMC&#x306E;&#x7D30;&#x80DE;&#x9AA8;&#x683C;&#x30A2;&#x30FC;&#x30AD;&#x30C6;&#x30AF;&#x30C1;&#x30E3;&#x3092;&#x5909;&#x66F4;&#x3059;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x4F7F;&#x7528;&#x3055;&#x308C;&#x305F;&#x3002;&#x5FDC;&#x529B;&#x7DE9;&#x548C;&#x5B9F;&#x9A13;&#x306F;AFM&#x3092;&#x7528;&#x3044;&#x305F;VSMC&#x3092;&#x5B9F;&#x65BD;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x6E96;&#x7DDA;&#x5F62;&#x7C98;&#x5F3E;&#x6027;&#xFF08;QLV&#xFF09;&#x304C;&#x6E1B;&#x5C11;&#x3057;&#x3001;&#x7DE9;&#x548C;&#x95A2;&#x6570;&#x3068;&#x540C;&#x69D8;&#x306B;&#x3001;&#x5358;&#x7D14;&#x306A;&#x3079;&#x304D;&#x4E57;&#x5247;&#x30E2;&#x30C7;&#x30EB;&#x3001;&#x304A;&#x3088;&#x3073;&#x6A19;&#x6E96;&#x7DDA;&#x5F62;&#x56FA;&#x4F53;&#xFF08;SLS&#xFF09;&#x30E2;&#x30C7;&#x30EB;&#x306F;&#x3001;&#x5F97;&#x3089;&#x308C;&#x305F;&#x5FDC;&#x529B;&#x7DE9;&#x548C;&#x306E;&#x30C7;&#x30FC;&#x30BF;&#x306B;&#x9069;&#x5408;&#x3055;&#x305B;&#x305F;&#x3002;&#x30B5;&#x30A4;&#x30C8;&#x30AB;&#x30E9;&#x30B7;&#x30F3;D&#x3092;&#x4ECB;&#x3057;&#x3066;&#x30A2;&#x30AF;&#x30C1;&#x30F3;&#x91CD;&#x5408;&#x306F;&#x3001;&#x30EA;&#x30E9;&#x30C3;&#x30AF;&#x30B9;&#x3068;&#x30EA;&#x30E9;&#x30AF;&#x30BC;&#x30FC;&#x30B7;&#x30E7;&#x30F3;&#x306E;&#x5272;&#x5408;&#x306E;&#x4E21;&#x65B9;&#x306E;&#x901F;&#x5EA6;&#x306E;&#x5927;&#x5E45;&#x306A;&#x5897;&#x52A0;&#x3092;&#x3082;&#x305F;&#x3089;&#x3057;&#x305F;&#x3002;jasplakinolide&#x3092;&#x4ECB;&#x3057;&#x3066;&#x30A2;&#x30AF;&#x30C1;&#x30F3;&#x306E;&#x5B89;&#x5B9A;&#x5316;&#x306F;&#x3001;&#x5FDC;&#x529B;&#x7DE9;&#x548C;&#x6319;&#x52D5;&#x306B;&#x5F71;&#x97FF;&#x3092;&#x53CA;&#x307C;&#x3055;&#x306A;&#x304B;&#x3063;&#x305F;&#x3002;&#x30D1;&#x30AF;&#x30EA;&#x30BF;&#x30AD;&#x30BB;&#x30EB;&#x3092;&#x4ECB;&#x3057;&#x3066;&#x5FAE;&#x5C0F;&#x7BA1;&#x306E;&#x5B89;&#x5B9A;&#x5316;&#x306F;&#x3001;&#x7DE9;&#x548C;&#x306E;&#x901F;&#x5EA6;&#x3068;&#x5272;&#x5408;&#x306E;&#x4E21;&#x65B9;&#x3067;&#x6709;&#x610F;&#x306A;&#x6E1B;&#x5C11;&#x3092;&#x5F15;&#x304D;&#x8D77;&#x3053;&#x3057;&#x306A;&#x304C;&#x3089;&#x3001;&#x30CE;&#x30B3;&#x30C0;&#x30BE;&#x30FC;&#x30EB;&#x3092;&#x4ECB;&#x3057;&#x3066;&#x5FAE;&#x5C0F;&#x7BA1;&#x8131;&#x91CD;&#x5408;&#x306F;&#x3001;&#x7DE9;&#x548C;&#x306E;&#x901F;&#x5EA6;&#x3068;&#x5272;&#x5408;&#x304C;&#x6709;&#x610F;&#x306E;&#x5897;&#x52A0;&#x3092;&#x3082;&#x305F;&#x3089;&#x3057;&#x305F;&#x3002; SLS&#x30E2;&#x30C7;&#x30EB;&#xFF08;R&#xFF08;2&#xFF09;= 0.91&#xFF09;&#x4EE5;&#x4E0B;&#x3067;&#x5341;&#x5206;&#x3067;&#x3042;&#x3063;&#x305F;&#x9593;&#x306B;&#x4E21;&#x65B9;Q&#x200B;&#x200B;LV&#x6E1B;&#x5C11;&#x3057;&#x305F;&#x7DE9;&#x548C;&#x95A2;&#x6570;&#x3068;&#x3079;&#x304D;&#x4E57;&#x5247;&#x30E2;&#x30C7;&#x30EB;&#x306F;&#x3001;&#x30C7;&#x30FC;&#x30BF;&#xFF08;R&#xFF08;2&#xFF09;= 0.98&#xFF09;&#x306B;&#x512A;&#x308C;&#x305F;&#x30D5;&#x30A3;&#x30C3;&#x30C8;&#x3092;&#x63D0;&#x4F9B;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x73FE;&#x5728;&#x306E;&#x7814;&#x7A76;&#x304B;&#x3089;&#x306E;&#x30C7;&#x30FC;&#x30BF;&#x306F;&#x3001;VSMC&#x7C98;&#x5F3E;&#x6027;&#x6319;&#x52D5;&#x3092;&#x652F;&#x914D;&#x3059;&#x308B;&#x3067;&#x3060;&#x3051;&#x3067;&#x306A;&#x304F;&#x3001;&#x30A2;&#x30AF;&#x30C1;&#x30F3;&#x3067;&#x306F;&#x306A;&#x304F;&#x3001;&#x5FAE;&#x5C0F;&#x7BA1;&#x306E;&#x91CD;&#x8981;&#x306A;&#x5F79;&#x5272;&#x3092;&#x793A;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x30C7;&#x30FC;&#x30BF;&#x3078;&#x306E;&#x512A;&#x308C;&#x305F;&#x30D5;&#x30A3;&#x30C3;&#x30C8;&#x306F;&#x3001;AFM&#x5FDC;&#x529B;&#x7DE9;&#x548C;&#x5B9F;&#x9A13;&#x3068;&#x4F75;&#x305B;&#x3066;QLV&#x6E1B;&#x5C11;&#x3057;&#x3001;&#x7DE9;&#x548C;&#x95A2;&#x6570;&#x3068;&#x3079;&#x304D;&#x4E57;&#x5247;&#x30E2;&#x30C7;&#x30EB;&#x306E;&#x4E21;&#x65B9;&#x306E;&#x5C06;&#x6765;&#x306E;&#x5229;&#x7528;&#x306E;&#x53EF;&#x80FD;&#x6027;&#x3092;&#x793A;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002;

&#x63A5;&#x7740;&#x8840;&#x7BA1;&#x5E73;&#x6ED1;&#x7B4B;&#x7D30;&#x80DE;&#x306E;&#x5FDC;&#x529B;&#x7DE9;&#x548C;&#x6319;&#x52D5;&#x306B;&#x304A;&#x3051;&#x308B;&#x7D30;&#x80DE;&#x9AA8;&#x683C;&#x6210;&#x5206;&#x306E;&#x5F79;&#x5272;

&#xCD5C;&#xADFC; &#xC5F0;&#xAD6C;&#xB97C; &#xB2E4;&#xC591; &#xC138;&#xD3EC; &#xC2A4;&#xD2B8;&#xB808;&#xC2A4; &#xC774;&#xC644; &#xB3D9;&#xC791;&#xC758; &#xD2B9;&#xC131; &#xC6D0;&#xC790; &#xD798; &#xD604;&#xBBF8;&#xACBD; (AFM)&#xC758; &#xD6A8;&#xACFC; &#xC124;&#xBA85; &#xD588;&#xB2E4;. &#xADF8;&#xB7EC;&#xB098;,&#xC774; &#xAE30;&#xC220;&#xC740; &#xCD5C;&#xADFC; &#xAC1C;&#xBC1C; &#xD0D0;&#xC0AC; &#xBD84;&#xC11D; &#xACB0;&#xACFC; &#xB370;&#xC774;&#xD130;&#xC640; &#xB2E4;&#xC591; &#xD55C; cytoskeletal &#xAD6C;&#xC131; &#xC694;&#xC18C; &#xC5ED;&#xD560;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xC801;&#xC808; &#xD55C; &#xAE30;&#xACC4;&#xC801; &#xBAA8;&#xB378;&#xC758; &#xC0C1;&#xB2F9;&#xD55C; &#xB2C8;&#xB4DC; &#xC2A4;&#xD2B8;&#xB808;&#xC2A4; &#xC774;&#xC644; &#xB3D9;&#xC791; &#xC81C;&#xC5B4;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xCC45;&#xC784; &#xB9CC;&#xB4ED;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xD608;&#xAD00; &#xD3C9;&#xD65C; &#xADFC; &#xC138;&#xD3EC; (VSMCs)&#xC758; &#xC810; &#xD0C4;&#xC131; &#xC18D;&#xC131; restenosis &#xB3D9;&#xB9E5; &#xACBD;&#xD654; &#xB4F1; &#xD608;&#xAD00; &#xC9C8;&#xD658;&#xC758; &#xAC1C;&#xBC1C;&#xC5D0; &#xADF8;&#xB4E4;&#xC758; &#xC5ED;&#xD560; &#xB54C;&#xBB38;&#xC5D0; &#xD2B9;&#xD788; &#xAD00;&#xC2EC;&#xC774; &#xC788;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. Cytochalasin D, jasplakinolide, paclitaxel, nocodazole, &#xB4F1; &#xB2E4;&#xC591; &#xD55C; cytoskeletal &#xC5D0;&#xC774;&#xC804;&#xD2B8; cytoskeletal &#xC544;&#xD0A4;&#xD14D;&#xCC98;&#xC758; VSMCs. &#xC2A4;&#xD2B8;&#xB808;&#xC2A4;-&#xC774;&#xC644; &#xC2E4;&#xD5D8; AFM&#xC744; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD558; &#xC5EC; Vsmcs&#xC5D0;&#xC11C; &#xC218;&#xD589; &#xB41C; &#xBCC0;&#xACBD; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xB418;&#xC5C8;&#xB2E4;. Quasilinear &#xC810; (QLV) &#xD0C4;&#xC131; &#xAC10;&#xC18C; &#xC774;&#xC644; &#xAE30;&#xB2A5;&#xC73C;&#xB85C; &#xAC04;&#xB2E8;&#xD55C; &#xC804;&#xC6D0; &#xBC95; &#xBAA8;&#xB378; &#xBC0F; &#xD45C;&#xC900; &#xC120;&#xD615; &#xC194;&#xB9AC;&#xB4DC; (SLS) &#xBAA8;&#xB378;, &#xACB0;&#xACFC; &#xC2A4;&#xD2B8;&#xB808;&#xC2A4; &#xC774;&#xC644; &#xB370;&#xC774;&#xD130;&#xB97C; &#xC7A5;&#xCC29; &#xD588;&#xB2E4;. Cytochalasin &#xC774;&#xC644;&#xC758; &#xB450; &#xC18D;&#xB3C4; &#xD734;&#xC2DD;;&#xC758; &#xBE44;&#xC728;&#xC774; &#xD06C;&#xAC8C; &#xC99D;&#xAC00; &#xADC0;&#xCC29;&#xB418; &#xC5C8; &#xB2E4; D &#xD1B5;&#xD574; &#xB9D0;&#xB77C; depolymerization jasplakinolide &#xD1B5;&#xD574; &#xB9D0;&#xB77C; &#xC548;&#xC815;&#xD654; &#xC2A4;&#xD2B8;&#xB808;&#xC2A4; &#xC774;&#xC644; &#xB3D9;&#xC791;&#xC5D0;&#xB294; &#xC601;&#xD5A5;&#xC744; &#xC8FC;&#xC9C0; &#xC54A;&#xC558;&#xB2E4;. Nocodazole &#xD1B5;&#xD574; microtubule depolymerization &#xC758;&#xBBF8; &#xC99D;&#xAC00; &#xC18D;&#xB3C4; &#xD734;&#xC2DD;&#xC758; &#xBE44;&#xC728;&#xC5D0; &#xADC0;&#xCC29;&#xB418; &#xC5C8; &#xBC18;&#xBA74; paclitaxel &#xD1B5;&#xD574; microtubule &#xC548;&#xC815;&#xD654; &#xBC1C;&#xC0DD; &#xC18D;&#xB3C4; &#xD734;&#xC2DD;&#xC758; &#xBE44;&#xC728;&#xC5D0; &#xC0C1;&#xB2F9;&#xD55C; &#xAC10;&#xC18C;. QLV &#xAC10;&#xC18C; &#xC774;&#xC644; &#xAE30;&#xB2A5;&#xACFC; &#xC804;&#xC6D0; &#xBC95; &#xBAA8;&#xB378; &#xC81C;&#xACF5; &#xC6B0;&#xC218;&#xD55C; &#xB9DE;&#xB294; &#xB370;&#xC774;&#xD130; (R(2)=0.98), SLS &#xBAA8;&#xB378;&#xC740; &#xB35C; &#xC801;&#xC808; &#xD55C; (R(2)=0.91). &#xD604;&#xC7AC; &#xC5F0;&#xAD6C;&#xC758; &#xB370;&#xC774;&#xD130;&#xB294; &#xB9D0;&#xB77C;, &#xBFD0;&#xB9CC; &#xC544;&#xB2C8;&#xB77C; microtubules VSMC &#xC9C0;&#xB2C8;&#xB294; &#xB3D9;&#xC791; &#xD1B5;&#xCE58;&#xC758; &#xC911;&#xC694; &#xD55C; &#xC5ED;&#xD560;&#xC744; &#xB098;&#xD0C0;&#xB0C5;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xB370;&#xC774;&#xD130;&#xB97C; &#xC6B0;&#xC218;&#xD55C; &#xB9DE;&#xB294; &#xD45C;&#xC2DC; AFM &#xC2A4;&#xD2B8;&#xB808;&#xC2A4; &#xC774;&#xC644; &#xC2E4;&#xD5D8;&#xACFC; &#xD568;&#xAED8;&#xC5D0;&#xC11C; &#xB098;&#xC911;&#xC5D0; &#xC0AC;&#xC6A9;&#xD560; QLV &#xAC10;&#xC18C; &#xC774;&#xC644; &#xAE30;&#xB2A5; &#xBC0F; &#xC804;&#xC6D0; &#xBC95; &#xBAA8;&#xB378;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xC7A0;&#xC7AC;&#xC801;&#xC778;.

&#xBD80;&#xCC29; &#xD55C; &#xD608;&#xAD00; &#xBD80;&#xB4DC;&#xB7EC;&#xC6B4; &#xADFC;&#xC721; &#xC138;&#xD3EC;&#xC758; &#xC2A4;&#xD2B8;&#xB808;&#xC2A4; &#xC774;&#xC644; &#xB3D9;&#xC791;&#xC5D0;&#xC11C; cytoskeletal &#xAD6C;&#xC131; &#xC694;&#xC18C; &#xC5ED;&#xD560;.

Un n&#xFA;mero de estudios recientes han demostrado la eficacia de la microscop&#xED;a de fuerza at&#xF3;mica (AFM) para la caracterizaci&#xF3;n de la telefon&#xED;a celular el estr&#xE9;s-relajaci&#xF3;n comportamiento. Sin embargo, el desarrollo reciente de esta t&#xE9;cnica crea una considerable necesidad de exploraci&#xF3;n de modelos mec&#xE1;nicos adecuados para el an&#xE1;lisis de los datos resultantes y de los roles de los diferentes componentes del citoesqueleto encargados de dirigir la tensi&#xF3;n-relajaci&#xF3;n comportamiento. Las propiedades viscoel&#xE1;sticas de c&#xE9;lulas musculares lisas vasculares (CMLV) son de particular inter&#xE9;s debido a su papel en el desarrollo de enfermedades vasculares, incluyendo la aterosclerosis y la reestenosis. Varios agentes del citoesqueleto, incluyendo citocalasina D, jasplakinolide, paclitaxel y nocodazole, se utiliza para modificar la arquitectura del citoesqueleto de las CMLV. Relajaci&#xF3;n de la tensi&#xF3;n, los experimentos se realizaron en las CMLV mediante AFM. El viscoel&#xE1;stico casi lineal (Qlv) reduce la funci&#xF3;n de relajaci&#xF3;n, as&#xED; como un modelo simple de ley de potencia, y la norma modelo lineal s&#xF3;lido (SLS), se ajustaron a los resultantes de relajaci&#xF3;n con el estr&#xE9;s de los datos. La actina a trav&#xE9;s de la despolimerizaci&#xF3;n citocalasina D dio lugar a aumentos significativos en tanto la tasa de relajaci&#xF3;n y el porcentaje de relajaci&#xF3;n, la estabilizaci&#xF3;n de actina a trav&#xE9;s de jasplakinolide no afect&#xF3; a la tensi&#xF3;n-relajaci&#xF3;n comportamiento. Despolimerizaci&#xF3;n de los microt&#xFA;bulos a trav&#xE9;s de nocodazole dado lugar a aumentos no significativos en la frecuencia y el porcentaje de relajaci&#xF3;n, mientras estabilizaci&#xF3;n de los microt&#xFA;bulos a trav&#xE9;s de paclitaxel caus&#xF3; una disminuci&#xF3;n significativa tanto en la tasa y el porcentaje de relajaci&#xF3;n. Tanto la reducci&#xF3;n de la relajaci&#xF3;n Qlv la funci&#xF3;n y el modelo de ley de potencia proporcionan excelentes accesos a los datos (R (2) = 0,98), mientras que el modelo SLS fue menos adecuada (R (2) = 0,91). Los datos del estudio actual indican el importante papel de la actina, no solamente, sino tambi&#xE9;n los microt&#xFA;bulos, en el gobierno de comportamiento viscoel&#xE1;stico CMLV. Excelentes accesos a los datos muestran el potencial para uso en el futuro tanto de la Qlv reduce la relajaci&#xF3;n y la funci&#xF3;n de los modelos de ley de potencia en relaci&#xF3;n con el AFM de relajaci&#xF3;n del estr&#xE9;s experimentos.

El papel de los componentes del citoesqueleto en el comportamiento tensi&#xF3;n-relajaci&#xF3;n de los adherentes c&#xE9;lulas musculares lisas vasculares

Scott T. Wood

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