学术投稿

微管在细胞可变形性中的作用--抗拒微丝产生的张力

张毅奕;陶祖莱

关键词:微管, 细胞可变形性, 微丝, 血管内皮细胞, 血小板衍生生长因子, 剪应力梯度, 生物学效应, 转录水平, 载荷, 应力条件, 细胞表面, 力学性质, 离子通道, 弹性模量, 证据, 形态, 排列, 浓度, 膜上, 流场
摘要:细胞的形态和力学性质或者说细胞的可变形性,决定了细胞对载荷的敏感程度.例如,剪应力持久作用可导致血管内皮细胞长轴沿流场方向排列,同时伴随细胞弹性模量的显著增高以及作用在细胞表面的剪应力梯度的显著降低.与此相对应,同一剪应力条件不再能诱导重排后的血管内皮细胞产生相应的生物学效应,如细胞膜上牵拉敏感离子通道的开放、胞内Ca2+浓度和血小板衍生生长因子(PDGF)B链mRNA的转录水平的增高等.这些证据表明,细胞的可变形性是细胞得以分辨其已经适应的和未适应的载荷的一种机制.
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  • 心室肌做功能力与射血分数

    心脏是推动血液循环的动力泵,临床上常常使用射血分数(EF)、大氧耗量等指标评估心脏的功能,但这些指标中并未包含反映心脏负荷特征的压强,因此,这些指标的局限性是显而易见的.从力学的观点看,功或功率是客观反映一个动力泵能力的指标.多年来,很多学者使用压力与流量的积表示心脏的做功能力,但该指标只与心脏对外做功能力有关,并不能完全说明心脏的做功特性.本文提出了一种与心脏平均功率相关的指标:

    作者:张建保;袁利君;张晓军;刘一辉;曹铁生 刊期: 2003年第z1期

  • Experimental Simulation of Platelet Adhesion to a Semi- Permeable Wall Exposed to Flow Disturbance

    Adherent platelets are an important part of both thrombus formation and in certain stages of atherogenesis. Both the formation of atherosclerotic lesions and deposition of platelet thrombi develop not randomly and not everywhere in the circulation, but localize at certain particular areas in the circulation. In fact, platelet thrombi in vivo have been found at sites downstream from bifurcations stenoses and venous valves. In these areas, the blood flow is disturbed and separation of streamlines from the vessel wall and formation of vortices (eddies) are likely to occur. This strongly suggests the involvement of hemodynamic factors in the localization of the vascular diseases.

    作者:Xiaoyan Deng;Guixue Wang;Yang Yang 刊期: 2003年第z1期

  • 周期性拉伸对成骨细胞基质合成、矿化和分化的影响

    用四点弯曲加载装置研究拉伸对成骨细胞胶原合成、矿化和分化的影响.细胞在1500με加载24 h.从三个方面评价成骨细胞对机械信号的响应:胶原合成,胞外无机钙质分泌和碱性磷酸酶(ALP)活力.结果表明1500με加载抑制了成骨细胞的胶原合成、钙质分泌和ALP活力,证实该应变水平的周期性拉伸降低了细胞的生理活性.

    作者:唐丽灵;王远亮;秦建;苏爱华 刊期: 2003年第z1期

  • 血管内皮细胞凋亡与功能的生物力药理学调节

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    作者:廖福龙;韩东;欧阳志钢 刊期: 2003年第z1期

  • Interactions of Platelet-Derived Growth Factor Beta-Receptors with Actin Filaments: Role of Focal Adhesion Kinase

    Platelet-derived growth factor beta - receptors ( PDGF beta - R) undergo directed movements in living cells, a process mediating cell migration. Motile actin filaments possibly contribute to such movements. We investigate here the interaction of PDGF beta - R with actin filaments, and a possible role for focal adhesion kinase (FAK) , an actin - associated protein, in the regulation of such a process by magnetic manipulations of the PDGF beta - R and genetic modulations of the FAK gene in cultured mouse embryonic fibroblasts.

    作者:Shu Q. LIU;Christopher TIECHE;Yan - chun LI;Paul K. ALKEMA 刊期: 2003年第z1期

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    为了阐明低切应力在动脉粥样硬化形成中的作用机制,为动脉粥样硬化防治提供实验基础,本文建立了低切应力+高脂的动脉粥样硬化动物模型,观察了低切应力对动脉粥样硬化形成的影响.

    作者:王溪涛;黄荣国;覃开蓉;张炎;姜宗来 刊期: 2003年第z1期

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    We studied the role of p53 gene in the biorheologiy and biology in murine erythroleukemia cell line ( MEL), with the goal of understanding the influence of this tumor suppressor gene on the deformability and metastasis of tumor cells,. Experiments were performed on MEL - M and MEL - W, which expressed a mutant p53 gene and over - expressed the wild - type p53 gene, respectively, as well as the MEL cells transfected with an empty plasmid.

    作者:Zongyao WEN;Weijuan YAO;Li GU;Chien SHU 刊期: 2003年第z1期

  • 基于活动轮廓模型的损伤图像轮廓的自动提取

    自在20世纪70年代初,随着与生物医学工程、生物力学相关的法医鉴定的增多,法医学与生物医学工程、生物力学相互交叉逐渐形成了法医生物医学工程、法医生物力学等新的分支学科.

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  • 机械压力及细胞内钙释放通道阻滞对颞下颌关节髁突软骨细胞骨架影响的研究

    目的探讨颞下颌关节髁突软骨细胞(mandibular condylar cartilage,MCC)的骨架系统随机械力的变化过程及其是否受到细胞内钙及其IP3通道的影响.

    作者:张旻;王美青;王景杰 刊期: 2003年第z1期

  • 心肌细胞内钙火花的动力学研究

    2001年王世强等人把膜片钳技术和激光扫描共聚焦显微成像技术结合起来,首次记录到心肌细胞内由单个L型钙通道分子产生的局部钙信号,将其命名为Ca2+sparklet(钙星).实验结果证明单个钙通道开启所形成的钙星可触发单个钙火花,参与钙致钙释放的L型钙通道和RyR相距仅12~15纳米.

    作者:谭文长;刘世强;郭晶晶;程和平 刊期: 2003年第z1期

  • 脑循环的扩展Willis环集中参数模型

    脑部动脉环(Willis环)中血液的动力学特征和脑血管疾病之间有着密切的联系.两侧大脑前动脉(AA)由前交通动脉(ACA)相连接,大脑中动脉(MA)、大脑后动脉(PA)由后交通动脉(PCA)使之沟通,型成脑循环的Willis环.通过合理建立力学模型可以帮助医学工作者更加准确的认识疾病,提高有关疾病诊断的正确率.血液动力学模型主要可以分为使用传统的流体力学方程进行数值求解的分布参数模型和使用点卢比你流体参量的集中参数模型.后者由于计算简洁、力学量的意义明确而受到越来越多的关注.

    作者:陈书宇;丁光宏 刊期: 2003年第z1期

  • 力学环境因素与骨髓间充质干细胞的增殖与分化

    间充质干细胞具有多向分化功能,在体外培养时仍可保持其增殖和分化的能力,可以作为组织工程的一种较为理想的细胞来源.细胞与胞外环境之间以及细胞与细胞之间的相互作用对细胞增殖和分化具有重要影响.对干细胞的研究大多集中于生化因素的影响,而且一般是在静态的常规细胞培养容器中进行.在本研究中,尝试在骨髓间充质干细胞的培养过程中,施加不同的力学环境,考查不同的力学信号刺激对骨髓间充质干细胞增殖和分化的影响.

    作者:孙树津;后晓南;龙勉;陶祖莱 刊期: 2003年第z1期

  • 体外血栓形成的电阻抗特性研究

    血栓形成与心脑血管疾病等许多因素有密切关系,其中脑血栓形成在缺血性中风中发病率高.随着我国老龄人口的增多,其发病率也会相应增加.本文对体外血栓形成与电阻抗特性的关系进行了研究.用电阻抗法对体外血栓进行研究,通过检测红细胞等有形成分在其悬浮液中的再分布及其状态的改变,从而导致电阻抗发生变化来检测血栓的形成过程,速度和能力,可为血栓形成的检测提供一条新的手段.

    作者:吴明海;孙晓明;刘凤芹;管靖华 刊期: 2003年第z1期

  • 人脊柱腰椎松质骨粘弹性实验研究

    脊柱椎骨是脊椎动物体内的坚硬组织,它与椎间盘组成脊柱,对承受和传递载荷及维持运动姿态起着重要作用.近年来各种交通事故、工伤事故,运动训练不慎等都常会造成脊椎骨损伤.因此脊柱损伤是当前骨科,矫形外科和生物力学工作者们研究的重要课题之一.

    作者:董心;马洪顺 刊期: 2003年第z1期

  • 腱和韧带中的组织液流动

    组织液是构成的细胞所生存的微环境,与生理上一些疾病的发病机制以及细胞的新陈代谢息息相关.一直以来,对组织液的研究主要是对组织液成分的研究,在这方面已取得了很大的进步.但近些年来,人们又发现组织液中同样也存在着流动,而且组织液流动有着非常重要的生理意义,并且越来越引起人们的关注.特别是在一些缺乏血管的组织中如韧带或腱中,组织液的流动就会显得更为重要.组织液不再仅仅被认为是各向同性的停滞的水凝胶,研究组织液已经从静态的研究转化为研究组织液的动态.例如Tarbell等人研究血管壁中组织液的流动并探讨了由组织液流动所产生的剪切应力对其中的平滑肌细胞的影响.

    作者:丁光宏;杨静;姚伟 刊期: 2003年第z1期

  • 一个体外研究流体切应力作用血管周细胞机制的实验方法

    目的在机体血液循环中,血液流动所产生的切应力不仅改变着血管内皮细胞的形态,而且还调节内皮细胞内生物活性物质的基因表达,且在调节血管平滑肌细胞张力上也起着重要的作用.目前研究切应力对血管张力的调节都是围绕活体组织进行的,这就限制了在切应力作用过程中对平滑肌细胞作深一步的研究.在本实验中,我们寻求一种简便有效地方法,模拟体内流体环境,体外研究在流体切应力作用下,血管内皮细胞调节血管平滑肌细胞张力的机制.

    作者:薛军辉;张作明;郭群 刊期: 2003年第z1期

  • 体外不同张应力对人牙周膜成纤维细胞胶元纤维合成的影响

    研究HPDLF在不同应力作用下胶元纤维合成总量的变化,有利于进一步揭示正畸牙移动过程中牙周组织的改建规律.

    作者:赵志河;周继祥;林珠;江凌勇 刊期: 2003年第z1期

医用生物力学杂志

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