生物物理論文

1、Live-cell delamination counterbalances epithelialgrowth to limit tissue overcrowding組員：趙蕓赫 201211141012 趙海燕 201211141031 黃建芬 201211141051 禇瑩琦 201211141069 馮馨雯 2012111410785 4 2| N AT U R E | VO L 4 8 4 | 2 6 A P R I L 2 0 1 2CONTENTS展展示示內(nèi)內(nèi)容容文章概述文章概述01文章內(nèi)容與結(jié)論文章內(nèi)容與結(jié)論02應(yīng)用前景應(yīng)用前景03文章概述文章概述01如果一個上皮細胞層要保持其

2、結(jié)構(gòu)，并且為機體提供一個保護壁壘，它就需要在正在分裂的細胞數(shù)量與正在死亡的細胞數(shù)量之間維持平衡。但是，細胞死亡如何減輕細胞增殖所帶來的“擁擠”，目前尚不明了。英國倫敦大學(xué)分子細胞學(xué)實驗室的Buzz Baum及其同事研究了果蠅組織中的這一過程，Baum研究小組的實驗報告顯示，在過分“擁擠”的組織區(qū)域里，一些細胞的“細胞粘性連接點”就會損失，并被相鄰細胞擠出去，這一過程被稱為活細胞分層。活細胞分層的這一過程使上皮細胞能夠緩沖生長中所發(fā)生的變化，并幫助實現(xiàn)正常的組織平衡。實驗?zāi)康模?探究維持上皮組織細胞平衡的機理活細胞分層實驗材料： 果蠅的背部實驗方法： 熒光蛋白標記技術(shù)、激光切割技術(shù)、RNA干擾技

3、術(shù)AP：從蠶到蛹的過程文章概述文章概述011、分層不沿中線對稱2、26小時后細胞各向同性02文章內(nèi)容與結(jié)論文章內(nèi)容與結(jié)論 分層的特點： 分層是一個隨機過程02文章內(nèi)容與結(jié)論文章內(nèi)容與結(jié)論 分層的特點：CONTENTS文章內(nèi)容與結(jié)論文章內(nèi)容與結(jié)論物理力的差異與細胞分層率物理力的差異與細胞分層率021.實驗條件：實驗條件：14h AP中線區(qū)域中線區(qū)域中線中線區(qū)域以外的位置區(qū)域以外的位置細胞粘性連接點細胞粘性連接點細胞核沿細胞核沿z軸分布軸分布不同深度均有分布，分層明顯均勻整潔在淺層內(nèi)有分布扭曲盤繞層離可以減輕過度擁擠細胞間擁擠度細胞間物理力的差異？猜想？猜想文章內(nèi)容與結(jié)論文章內(nèi)容與結(jié)論物理力的差異

4、與細胞分層率物理力的差異與細胞分層率0214h AP26h AP實驗條件實驗條件14h AP26h AP實驗實驗方法方法實驗結(jié)果實驗結(jié)果激光切割激光切割細胞連接細胞連接點點兩區(qū)域速度幾乎相等細胞間擁擠度細胞間物理力的差異驗證了驗證了2.文章內(nèi)容與結(jié)論文章內(nèi)容與結(jié)論物理力的差異與細胞分層率物理力的差異與細胞分層率023.實驗方法：實驗方法：RNA干擾技術(shù)，關(guān)閉腫瘤抑制基因的表達干擾技術(shù)，關(guān)閉腫瘤抑制基因的表達實驗結(jié)果：實驗結(jié)果：上皮細胞層離比例相應(yīng)增大4.實驗條件：高濃度的實驗條件：高濃度的Tsc1和和Tsc2的組織中（細胞增殖下降）的組織中（細胞增殖下降）實驗實驗結(jié)果：結(jié)果：上皮細胞層離比例相

5、應(yīng)下降， 并伴隨著細胞連接處張力的增大驗證了驗證了細胞增殖細胞增殖層離比例層離比例細胞間細胞間擁擠度擁擠度細胞間物理力細胞間物理力的差異的差異聚集度與細胞幾何結(jié)構(gòu)聚集度與細胞幾何結(jié)構(gòu)對細胞分層的影響對細胞分層的影響02文章內(nèi)容與結(jié)論文章內(nèi)容與結(jié)論 果蠅背部力學(xué)模型果蠅背部力學(xué)模型果蠅背部細胞的拓撲結(jié)構(gòu)隨時間的變化果蠅背部細胞的拓撲結(jié)構(gòu)隨時間的變化對組織細胞對組織細胞增長增長的可能影響的可能影響細胞幾何結(jié)構(gòu)對細胞分層的影響細胞幾何結(jié)構(gòu)對細胞分層的影響Delamination(%)各向異性各向異性各向同性各向同性促進細胞分層相反，成分均勻的細胞聚集在一起注意：這種細胞以動物背部中間的細胞為基準細胞

6、分層的兩種典型方式細胞分層的兩種典型方式D1&D2 由于相鄰細胞的改變，每個細胞的長度在連接處的自發(fā)波動引起周圍小集團細胞經(jīng)歷一系列的分離。這一過程伴隨著細胞頂端區(qū)域的不斷損失，并最終導(dǎo)致它們從組織中脫離 細胞之間經(jīng)歷一系列持續(xù)的交流活動，隨后連接點和頂端區(qū)域細胞逐漸流失，一旦這種細胞周圍細胞少于5個或者占據(jù)范圍低于最初的25%時，他們將會在短時間內(nèi)被驅(qū)逐出去。D1D2這個過程大致經(jīng)歷50分鐘，由于驅(qū)逐的是死細胞，因而不會發(fā)生相鄰細胞關(guān)系的變化 隨機的細胞交換事件最終類似失巢死亡（細胞核致密，被巨噬細胞清除）D1 類似于細胞凋亡紫外線促進該過程發(fā)生D2已死亡細胞被吐出過程Whether細胞是否表達JNK、P53、FlowerResult細胞分層不斷細胞分層會導(dǎo)致細胞死亡，細胞死亡不會誘發(fā)細胞分層值得注意的是：值得注意的是：細胞之間過分擁擠，相互競爭空間細胞與相鄰細胞的交換事件 細胞分層有利于細胞最終的組裝被細胞被相鄰細胞擠出而死亡細胞活性分層上皮細胞能夠緩沖生長中所發(fā)生的變化， 實