| An in vitro DNA Sensor-based Assay to Measure Receptor-specific Adhesion Forces of Eukaryotic Cells and Pathogens
|
|
Author:
Date:
2020-09-05
[Abstract] Motility of eukaryotic cells or pathogens within tissues is mediated by the turnover of specific interactions with other cells or with the extracellular matrix. Biophysical characterization of these ligand-receptor adhesions helps to unravel the molecular mechanisms driving migration. Traction force microscopy or optical tweezers are typically used to measure the cellular forces exerted by cells on a substrate. However, the spatial resolution of traction force microscopy is limited to ~2 µm and performing experiments with optical traps is very time-consuming.
Here we present the ...
[摘要] [摘要 ] 组织内真核细胞或病原体的运动性是通过与其他细胞或细胞外基质特异性相互作用的转换来介导的。这些配体-受体粘附的生物物理特征有助于揭示驱动迁移的分子机制。牵引力显微镜或光学镊子通常用于测量细胞在基质上施加的细胞力。但是，牵引力显微镜的空间分辨率仅限于〜2 µm，使用光阱进行实验非常耗时。
在这里，我们介绍了仿生表面的生产，该表面能够通过合成配体实现特定的细胞粘附，同时通过使用分子张力传感器监控传递的力。将配体与双链DNA探针偶联，该探针具有确定的DNA解链力阈值。从而将pN范围内的受体介导力半定量转换为荧光信号，可以通过标准荧光显微镜在分辨率极限（〜0.2 µm）上检测到。
该测定的模块化设计允许改变所呈现的配体和DNA探针的机械强度，这为探测不同的真核细胞类型和病原体的粘附提供了多种可能性，此处以骨肉瘤细胞和伯氏疟原虫子孢子体为例。
[背景 ] 运动细胞和病原体以多种不同方式与环境相互作用（Parsons 等，2010； Nan ，2017； Muthinja 等，2018 ）。例如，跨膜受体将单个细胞锚定在其环境中，并使其与其他细胞相互作用（Hynes ，1992）。整联蛋白是将细胞连接到细胞外基质的主要受体，它以双向方式传递力（Schoen et ...
|
|
|
| Activation of Fibroblast Contractility via Cell-Cell Interactions and Soluble Signals
|
|
Author:
Date:
2018-09-20
[Abstract] The collagen contraction assay is an in vitro, three-dimensional method to determine the factor(s) affecting the contractile behavior of activated cells such as fibroblasts in either physiological or pathological scenarios. The collagen lattices/hydrogels are seeded with fibroblasts to mimic the interactions between these cells and their surrounding extracellular matrix proteins in the connective tissue. This method is an important platform to assess components as potential therapeutic targets to prevent pathologies such as fibrosis, which are manifestations of hyperactivated ...
[摘要] 胶原收缩测定是体外三维方法，用于确定影响生理或病理场景中活化细胞如成纤维细胞的收缩行为的因子。 胶原蛋白晶格/水凝胶用成纤维细胞接种，以模拟这些细胞与其周围细胞外基质蛋白在结缔组织中的相互作用。 该方法是评估组分作为潜在治疗靶标的重要平台，以预防纤维化等病症，这些病症是过度活化的成纤维细胞的表现。 我们已经描述了这种胶原收缩测定的基本版本，其适于在不同实验条件下使用不同细胞类型进行定制。
【背景】细胞外基质的组织收缩和重塑是许多生理条件（例如伤口愈合）中的基本过程。这两种现象的核心是成纤维细胞，它不仅产生和分泌细胞外基质蛋白，而且还可以通过机械相互作用重组它们。有趣的是，这些细胞行为通常在诸如纤维化的病理条件下被夸大（Desmoulière et al。，2005），从而说明需要理解这些过程的分子调节。虽然人们早就知道，胶原蛋白是细胞外基质的主要成分之一，是组织收缩的主要参与者（Bell et al。，1979），对机械细节的透彻理解。这个过程仍然难以捉摸。对体外成纤维细胞胶原基质体外收缩的研究使研究人员能够识别导致组织收缩的新型运动员（Ngo et al。，2006; Su and Chen， 2015年）。基于该测定，可溶性因子如TGFβ（Levi-Schaffer 等，1999）和免疫细胞（Garbuzenko et al。，2002; ...
|
|
|
| Preserve Cultured Cell Cytonemes through a Modified Electron Microscopy Fixation
|
|
Author:
Date:
2018-07-05
[Abstract] Immunocytochemistry of cultured cells is a common and effective technique for determining compositions and localizations of proteins within cellular structures. However, traditional cultured cell fixation and staining protocols are not effective in preserving cultured cell cytonemes, long specialized filopodia that are dedicated to morphogen transport. As a result, limited mechanistic interrogation has been performed to assess their regulation. We developed a fixation protocol for cultured cells that preserves cytonemes, which allows for immunofluorescent analysis of endogenous and ...
[摘要] 培养细胞的免疫细胞化学是用于确定细胞结构内蛋白质的组成和定位的常用且有效的技术。 然而，传统的培养细胞固定和染色方案不能有效地保存培养的细胞色素，长期专门用于形态发生转运的丝状伪足。 结果，进行了有限的机械审讯以评估其监管。 我们开发了一种用于培养细胞的固定方案，该方案保留了细胞质，允许对内源性和过表达的蛋白质进行免疫荧光分析，这些蛋白质定位于脆弱的细胞结构。
【背景】Cytonemes被分类为薄的（~200nm直径）基于肌动蛋白的丝状伪足，长度超过2μm，可以转运形态发生素（Ramírez-Weber和Kornberg，1999）。这些信号结构首先在发育中的 Drosophila 翼成像盘中进行了详细分类和描述，随后在小鼠，小鸡和斑马鱼模型生物中进行了观察（Ramírez-Weber和Kornberg，1999; Sanders et al。，2013; Stanganello et al。，2015）。在大多数情况下，只有对过表达的荧光标记蛋白进行实时成像才能进行细胞色素检测。由于传统的固定方案未能保存这些脆弱的细丝，因此对培养细胞的细胞色素的检查受到限制。这些并发症一直是决定在发育和组织稳态期间驱动细胞色素形成和功能的细胞机制以及确定这些过程是否在疾病中被破坏的限制因素。
为了克服这些限制，我们开发了一种基于修饰电子显微镜固定剂（MEM-fix）的方案，该方案可以保留培养细胞的细胞质。 ...
|
|
|