Name: Réglage des modes de contractilité et de déformation des assemblages à base d’actine active in vitro : des réseaux actifs bidimensionnels aux gouttes à cristaux liquides (Vidéo) | JoVE Journal
Uploaded: 2025-07-11T16:50:00.000+00:00
Duration: 6 min 48 s
Description: Découvrez la préparation d'assemblages d'actine bidimensionnels réticulés et à cristaux liquides pour étudier les mécanismes physiques régulant la forme des matériaux biologiques.

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<ol><li>Marchetti, M. C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Hydrodynamics+of+soft+active+matter%5BTitle%5D)+AND+%22Rev+Mod+Phys%22%5BJournal%5D)">Hydrodynamics of soft active matter.</a> Rev Mod Phys. 85 (3), 1143-1189 (2013).</li>
<li>Needleman, D., Dogic, Z. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Active+matter+at+the+interface+between+materials+science+and+cell+biology%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Rev+Mater%22%5BJournal%5D)">Active matter at the interface between materials science and cell biology.</a> Nat Rev Mater. 2 (9), 17048(2017).</li>
<li>Murrell, M., Oakes, P. W., Lenz, M., Gardel, M. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Forcing+cells+into+shape%3A+the+mechanics+of+actomyosin+contractility%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Rev+Mol+Cell+Biol%22%5BJournal%5D)">Forcing cells into shape: the mechanics of actomyosin contractility.</a> Nat Rev Mol Cell Biol. 16 (8), 486-498 (2015).</li>
<li>Cáceres, R., Abou-Ghali, M., Plastino, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Reconstituting+the+actin+cytoskeleton+at+or+near+surfaces+in+vitro%5BTitle%5D)+AND+%22Biochim+Biophys+Acta+Mol+Cell+Res%22%5BJournal%5D)">Reconstituting the actin cytoskeleton at or near surfaces in vitro.</a> Biochim Biophys Acta Mol Cell Res. 1853 (11), 3006-3014 (2015).</li>
<li>Burla, F., Mulla, Y., Vos, B. E., Aufderhorst-Roberts, A., Koenderink, G. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((From+mechanical+resilience+to+active+material+properties+in+biopolymer+networks%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Rev+Phys%22%5BJournal%5D)">From mechanical resilience to active material properties in biopolymer networks.</a> Nat Rev Phys. 1 (4), 249-263 (2019).</li>
<li>Bezanilla, M., Gladfelter, A. S., Kovar, D. R., Lee, W. -L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cytoskeletal+dynamics%3A+a+view+from+the+membrane%5BTitle%5D)+AND+%22J+Cell+Biol%22%5BJournal%5D)">Cytoskeletal dynamics: a view from the membrane.</a> J Cell Biol. 209 (3), 329-337 (2015).</li>
<li>Alfaro-Aco, R., Petry, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Building+the+microtubule+cytoskeleton+piece+by+piece%5BTitle%5D)+AND+%22J+Biol+Chem%22%5BJournal%5D)">Building the microtubule cytoskeleton piece by piece.</a> J Biol Chem. 290 (28), 17154-17162 (2015).</li>
<li>Sanchez, T., Chen, D. T. N., DeCamp, S. J., Heymann, M., Dogic, Z. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Spontaneous+motion+in+hierarchically+assembled+active+matter%5BTitle%5D)+AND+%22Nature%22%5BJournal%5D)">Spontaneous motion in hierarchically assembled active matter.</a> Nature. 491 (7424), 431-434 (2012).</li>
<li>Foster, P. J., Fürthauer, S., Shelley, M. J., Needleman, D. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Active+contraction+of+microtubule+networks%5BTitle%5D)+AND+%22eLife%22%5BJournal%5D)">Active contraction of microtubule networks.</a> eLife. 4, e10837(2015).</li>
<li>Murrell, M. P., Gardel, M. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((F-actin+buckling+coordinates+contractility+and+severing+in+a+biomimetic+actomyosin+cortex%5BTitle%5D)+AND+%22Proc+Natl+Acad+Sci+U+S+A%22%5BJournal%5D)">F-actin buckling coordinates contractility and severing in a biomimetic actomyosin cortex.</a> Proc Natl Acad Sci U S A. 109 (51), 20820-20825 (2012).</li>
<li>Weirich, K. L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Liquid+behavior+of+cross-linked+actin+bundles%5BTitle%5D)+AND+%22Proc+Natl+Acad+Sci+U+S+A%22%5BJournal%5D)">Liquid behavior of cross-linked actin bundles.</a> Proc Natl Acad Sci U S A. 114 (9), 2131-2136 (2017).</li>
<li>Alvarado, J., Sheinman, M., Sharma, A., MacKintosh, F. C., Koenderink, G. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Molecular+motors+robustly+drive+active+gels+to+a+critically+connected+state%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Phys%22%5BJournal%5D)">Molecular motors robustly drive active gels to a critically connected state.</a> Nat Phys. 9 (9), 591-597 (2013).</li>
<li>Keber, F. C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Topology+and+dynamics+of+active+nematic+vesicles%5BTitle%5D)+AND+%22Science%22%5BJournal%5D)">Topology and dynamics of active nematic vesicles.</a> Science. 345 (6201), 1135-1139 (2014).</li>
<li>Zhang, R., Kumar, N., Ross, J. L., Gardel, M. L., De Pablo, J. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Interplay+of+structure%2C+elasticity%2C+and+dynamics+in+actin-based+nematic+materials%5BTitle%5D)+AND+%22Proc+Natl+Acad+Sci+U+S+A%22%5BJournal%5D)">Interplay of structure, elasticity, and dynamics in actin-based nematic materials.</a> Proc Natl Acad Sci U S A. 115 (2), E124-E133 (2018).</li>
<li>Schaller, V., Weber, C., Semmrich, C., Frey, E., Bausch, A. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Polar+patterns+of+driven+filaments%5BTitle%5D)+AND+%22Nature%22%5BJournal%5D)">Polar patterns of driven filaments.</a> Nature. 467 (7311), 73-77 (2010).</li>
<li>Blanchoin, L., Boujemaa-Paterski, R., Sykes, C., Plastino, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Actin+dynamics%2C+architecture%2C+and+mechanics+in+cell+motility%5BTitle%5D)+AND+%22Physiol+Rev%22%5BJournal%5D)">Actin dynamics, architecture, and mechanics in cell motility.</a> Physiol Rev. 94 (1), 235-263 (2014).</li>
<li>Bendix, P. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+quantitative+analysis+of+contractility+in+active+cytoskeletal+protein+networks%5BTitle%5D)+AND+%22Biophys+J%22%5BJournal%5D)">A quantitative analysis of contractility in active cytoskeletal protein networks.</a> Biophys J. 94 (8), 3126-3136 (2008).</li>
<li>Köhler, S., Schaller, V., Bausch, A. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Structure+formation+in+active+networks%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Mater%22%5BJournal%5D)">Structure formation in active networks.</a> Nat Mater. 10 (6), 462-468 (2011).</li>
<li>Backouche, F., Haviv, L., Groswasser, D., Bernheim-Groswasser, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Active+gels%3A+dynamics+of+patterning+and+self-organization%5BTitle%5D)+AND+%22Phys+Biol%22%5BJournal%5D)">Active gels: dynamics of patterning and self-organization.</a> Phys Biol. 3 (4), 264-273 (2006).</li>
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<li>Reymann, A. -C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Actin+network+architecture+can+determine+myosin+motor+activity%5BTitle%5D)+AND+%22Science%22%5BJournal%5D)">Actin network architecture can determine myosin motor activity.</a> Science. 336 (6086), 1310-1314 (2012).</li>
<li>Reymann, A. -C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Nucleation+geometry+governs+ordered+actin+network+structures%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Mater%22%5BJournal%5D)">Nucleation geometry governs ordered actin network structures.</a> Nat Mater. 9 (10), 827-832 (2010).</li>
<li>Vogel, S. K., Petrasek, Z., Heinemann, F., Schwille, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Myosin+motors+fragment+and+compact+membrane-bound+actin+filaments%5BTitle%5D)+AND+%22eLife%22%5BJournal%5D)">Myosin motors fragment and compact membrane-bound actin filaments.</a> eLife. 2, e00116(2013).</li>
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<li>Scholz, M., Weirich, K. L., Gardel, M. L., Dinner, A. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Tuning+molecular+motor+transport+through+cytoskeletal+filament+network+organization%5BTitle%5D)+AND+%22J+Soft+Mat%22%5BJournal%5D)">Tuning molecular motor transport through cytoskeletal filament network organization.</a> J Soft Mat. 16 (8), 2135-2140 (2020).</li>
<li>Spudich, J. A., Watt, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+regulation+of+rabbit+skeletal+muscle+contraction%5BTitle%5D)+AND+%22J+Biol+Chem%22%5BJournal%5D)">The regulation of rabbit skeletal muscle contraction.</a> J Biol Chem. 246 (15), 4866-4871 (1971).</li>
<li>Li, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+F-actin+bundler+%CE%B1actinin+Ain1+is+tailored+for+ring+assembly+and+constriction+during+cytokinesis+in+fission+yeast%5BTitle%5D)+AND+%22Mol+Biol+Cell%22%5BJournal%5D)">The F-actin bundler αactinin Ain1 is tailored for ring assembly and constriction during cytokinesis in fission yeast.</a> Mol Biol Cell. 27 (11), 1821-1833 (2016).</li>
<li>Skau, C. T., Kovar, D. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Fimbrin+and+tropomyosin+competition+regulates+endocytosis+and+cytokinesis+kinetics+in+fission+yeast%5BTitle%5D)+AND+%22Curr+Biol%22%5BJournal%5D)">Fimbrin and tropomyosin competition regulates endocytosis and cytokinesis kinetics in fission yeast.</a> Curr Biol. 20 (16), 1415-1422 (2010).</li>
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<li>Verkhovsky, A. B., Borisy, G. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Nonsarcomeric+mode+of+myosin+II+organization+in+the+fibroblast+lamellum%5BTitle%5D)+AND+%22J+Cell+Biol%22%5BJournal%5D)">Nonsarcomeric mode of myosin II organization in the fibroblast lamellum.</a> J Cell Biol. 123 (3), 637-652 (1993).</li>
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<li>Lengsfeld, A. M., Lowt, I., Wielandt, T., Dancker, P., Hasselbach, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Interaction+of+phalloidin+with+actin%5BTitle%5D)+AND+%22Proc+Natl+Acad+Sci+U+S+A%22%5BJournal%5D)">Interaction of phalloidin with actin.</a> Proc Natl Acad Sci U S A. 31, 846(1974).</li>
<li>Chowdhury, M. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Dendronized+fluorosurfactant+for+highly+stable+waterinfluorinated+oil+emulsions+with+minimal+interdroplet+transfer+of+small+molecules%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Commun%22%5BJournal%5D)">Dendronized fluorosurfactant for highly stable waterinfluorinated oil emulsions with minimal interdroplet transfer of small molecules.</a> Nat Commun. 10 (1), 4546(2019).</li>
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<li>Heymann, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Studies+on+solgel+transformations%3A+I.+the+inverse+solgel+transformation+of+methylcellulose+in+water%5BTitle%5D)+AND+%22Trans+Faraday+Soc%22%5BJournal%5D)">Studies on solgel transformations: I. the inverse solgel transformation of methylcellulose in water.</a> Trans Faraday Soc. 31, 846(1935).</li>
</ol>

<a href="https://app.jove.com/t/6643">This corrects</a> the article <a href="https://dx.doi.org/10.3791/68127">10.3791/68127</a>

An erratum was issued for:&#160;<a href="https://www.jove.com/t/68127">Tuning the Contractility and Deformation Modes of Active Actin-Based Assemblies In Vitro: From Two-Dimensional Active Networks to Liquid Crystal Drops</a>. The Affiliations&#160;section was&#160;updated.

Erratum: Tuning the Contractility and Deformation Modes of Active Actin-Based Assemblies In Vitro: From Two-Dimensional Active Networks to Liquid Crystal Drops

<table><tbody><tr><td>Tube de microcentrifugation de 0,6 mL</td><td>Fisher Scientific</td><td>05-408-123</td><td></td></tr><tr><td>008-Tensioactif fluoré</td><td>RAN Biotechnologies</td><td>00115081361-6525</td><td>Alternative à la solution prémélangée</td></tr><tr><td>008-FluoroSurfactant en HFE7500</td><td>RAN Biotechnologies</td><td>008-FluoroSurfactant-2wtH-50G</td><td>Solution prémélangée</td></tr><tr><td>2-mercaptoéthanol (&beta ;-mercaptoéthanol)</td><td>Sigma Aldrich</td><td>63689</td><td>Numéro CAS : 60-24-2 Solution mère : 25 mM dans de l’eau MilliQ, stockée à 4 &deg ; Acide C</td></tr><tr><td>4-(2-hydroxyéthyl)pipérazine-1-éthane-sulfonique (HEPES)</td><td>Sigma Aldrich</td><td>H3375</td><td>Numéro CAS : 7365-45-9</td></tr><tr><td>5 min Epoxy</td><td>Devcon</td><td>14250</td><td></td></tr><tr><td>Cytosquelette</td> <td>d’actine</td>, Inc.<td>AKL99-A</td><td>>Muscle squelettique de lapin pur à 99 % (alternatif à purifiant)</td></tr><tr><td>Actine (marquée à la rhodamine)</td><td>Cytoskeleton, Inc.</td><td>AR05-A</td><td>Muscle squelettique du lapin (alternatif à purifiant)</td></tr><tr><td>Adénosine 5&prime ;-triphosphate (ATP)</td><td>Sigma Aldrich</td><td>A6419</td><td>Numéro CAS : 34369-07-8 Solution mère : 25 mM dans de l’eau MilliQ, stocker à -20 &deg ; C Conserver congelé pour éviter l’hydrolyse</td></tr><tr><td>Chlorure de calcium (CaCl2)</td><td>Sigma Aldrich</td><td>C5670</td><td>Numéro CAS : 10043-52-4</td></tr><tr><td>Protéine de coiffage (souris)</td><td></td><td></td><td>Purifié de la surexpression dans E.coli avec un HisTag Solution mère : 20 mM dans un tampon de protéine de coiffage à -80 &deg ; C</td></tr><tr><td>Catalase du foie bovin</td><td>Sigma Aldrich</td><td>C9322</td><td>Numéro CAS : 9001-05-2 Solution mère : 85 ku/mL, stocker aliquote avec la glucose oxydase à -20&deg ; Verre</td></tr><tr><td>de couverture</td><td>en C Fisherbrand</td><td>12544C</td><td>Borosilicate, #1.5, 24 mm x 40 mm Fisherbrand not Fisher Finest</td></tr><tr><td>D-(+)-Glucose</td><td>Sigma Aldrich</td><td>G8270</td><td>Numéro CAS : 50-99-7 Solution mère : 225 mg/mL dans de l’eau MilliQ, conserver à -20 &deg ; C</td></tr><tr><td>Dithiothreitol (DTT)</td><td>Sigma Aldrich</td><td>3860-OP</td><td>Numéro CAS : 3483-12-3 Solution mère : 1 M dans de l’eau MilliQ, stocker à -20 &deg ; C</td></tr><tr><td>Ruban adhésif double face</td><td>3M</td><td>3136</td><td></td></tr><tr><td>Ethyl alchohol 200 Proof</td><td>PHARMCO</td><td>111000200</td><td>Numéro CAS : 64-17-5 200 proof</td></tr><tr><td>Ethylene glycol-bis(2-aminoethylether)-N,N,N&prime ;,N&prime ;-acide tétraacétique (EGTA)</td><td>Sigma Aldrich</td><td>E3889</td><td>Numéro CAS : 67-42-5</td></tr><tr><td>Acide éthylènediaminetétraacétique (EDTA)</td><td>Sigma Aldrich</td><td>E9884</td><td>Numéro CAS : 60-00-4</td></tr><tr><td>Glucose oxydase</td><td>Sigma Aldrich</td><td>345386</td><td>Numéro CAS : 9001-37-0 Solution mère : 135 mg/mL dans de l’eau MilliQ, stocker aliquote avec la catalase à -20 &deg ; C</td></tr><tr><td>Glycérol</td><td>Sigma Aldrich</td><td>356352M</td><td>Numéro CAS : 56-81-5</td></tr><tr><td>Imidazole</td><td>Fisher Bioreagents&nbsp ;</td><td>BP305-50</td><td>Numéro CAS : 288-32-4</td></tr><tr><td>Chlorure de magnésium (MgCl2)</td><td>Fisher Bioreagents&nbsp ;</td><td>BP214</td><td>Numéro CAS : 7786-30-3, 7791-18-6</td></tr><tr><td>Méthylcellulose</td><td>Sigma Aldrich</td><td>M0512</td><td>Numéro CAS : 9004-67-5 15 centipoises</td></tr><tr><td>Lames de microscope Microscopie électronique simple</td><td>Sciences/Gold Seal</td><td>63710-05</td><td>&nbsp ; 3"x1 », 1 mm</td></tr><tr><td>d’épaisseur Eau</td><td>Millipore</td><td>CUFBI001</td><td>Eau ultrapure</td></tr><tr><td>Novec-7500 Fluide technique</td><td>3M</td><td>7100134816</td><td>Alternative à la solution prémélangée</td></tr><tr><td>Chlorure de potassium (KCl)</td><td>Sigma Aldrich</td><td>P3911</td><td>Numéro CAS : 7447-40-7</td></tr><tr><td>Phosphate de potassium (KPO4)</td><td>Sigma Aldrich</td><td>P3786</td><td>Numéro CAS : 7758-11-4</td></tr><tr><td>Poudre d’acétone pour muscle squelettique de lapin</td><td>Pel-Freez Biologicals</td><td>41995-1</td><td>Utilisé pour purifier l’actine (alternative à l’achat) Stocker environ 30 mM dans le tampon d’actine G à -80 &deg ; C</td></tr><tr><td>Azoture de sodium</td><td>Sigma Aldrich</td><td>71289</td><td>Numéro CAS : 26626-22-8</td></tr><tr><td>Tétraméthylrhodamine-C6-maleimide</td><td>AnaSpec</td><td>AS-81445</td><td>Numéro CAS : 174568-68-4 Utilisé pour purifier l’actine (alternative à l’achat) Stocker environ 30 mM dans le tampon d’actine G à -80 &deg ;C. Utilisé lors de l’étiquetage de l’actine (en alternative à l’achat)</td></tr><tr><td>Acide chlorhydrique Tris (Tris HCl)</td><td>Sigma Aldrich</td><td>648317</td><td>Numéro CAS : 1185-53-1</td></tr><tr><td>Bain à ultrasons</td><td>Emerson Branson&nbsp ;</td><td></td><td></td>CPX2800H</tr></tbody></table>

réglage des modes de contractilité et de déformation des assemblages à base d’actine active in vitro : des réseaux actifs bidimensionnels aux gouttes à cristaux liquides

Tuning the Contractility and Deformation Modes of Active Actin-Based Assemblies In Vitro: From Two-Dimensional Active Networks to Liquid Crystal Drops

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Réglage des modes de contractilité et de déformation des assemblages à base d’actine active in vitro : des réseaux actifs bidimensionnels aux gouttes à cristaux liquides

Actin cytoskeleton-based materials are widely investigated as model cellular materials to elucidate physical mechanisms of cell mechanics, such as shape ...

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Biology

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Réglage des modes de contractilité et de déformation des assemblages à base d’actine active in vitro : des réseaux actifs bidimensionnels aux gouttes à cristaux liquides

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