《運用多尺度方法來探索細胞黏著斑對載入的記憶性行為》是依託浙江大學，由陳彬擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：運用多尺度方法來探索細胞黏著斑對載入的記憶性行為
- 依託單位：浙江大學
- 項目負責人：陳彬
- 項目類別：面上項目
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
實驗表明細胞黏著斑參與感知力學信號並能夠作出回響，其相應機理是當前研究的熱點問題之一。單分子實驗表明構成黏著斑的某種逆鎖鍵的壽命與載入歷史緊密相關，對載荷表現出記憶性。比如，變載荷下單個逆鎖鍵的壽命提高了兩個量級。那么載入歷史對整個黏著斑的行為有何影響？黏著斑對載入具有記憶性嗎？根據塑性力學的知識，當材料載入產生塑性變形時，其力學行為也與載入歷史有關。工程中的形狀記憶聚合物對溫度或者載荷也表現出記憶。它們與黏著斑對載入的記憶性有何不同？我們又應該怎樣描述黏著斑對載入的記憶性？為了回答這些問題，我們擬在分子、分子團、分子群簇、單個黏著斑等多個尺度上建立相應的模型，運用多尺度的分析方法，探索細胞黏著斑在感知機械載荷並作出回響時表現出的記憶性。我們的研究工作可以為理解細胞黏附、細胞遷移等生理過程提供重要的見解。
結題摘要
實驗表明細胞可以通過細胞粘著斑感知力學信號並能夠作出回響。細胞黏著斑在感知機械載荷並作出回響時可能表現出記憶性，其相應機理不完全清楚。在這個背景之下，本項目研究了在循環載荷作用下蛋白質之間鍵合的形成動力學，分析在循環載荷作用下鍵合形成的平均時間與載入頻率、鍵合彈性的關係；探索了細胞感知基體彈性時所產生的主動力的特點，並進一步揭示了其載入的機理；研究怎樣從單個蛋白質分子水平進行設計來合成出與相應組織中有類似力學性能的蛋白質水凝膠，定量將水凝膠的巨觀力學性能與構成水凝膠的單個蛋白質的動力學特性關聯起來；開發了多尺度生長理論，為凝膠網路受其微觀力學性質調控而生長的行為提供了一個多尺度的本構模型框架，用來研究生物體各個尺度上的生長行為。我們的研究工作可以為理解細胞黏附、細胞遷移等力生物學過程提供重要的見解。
