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使用细胞延时录像中的快照来测量细胞力

2019-11-07 10:08:47 • 来源：

加州大学圣地亚哥分校和艾伦细胞科学研究所的研究人员开发了一种新的计算方法，该方法可以通过分析细胞集落的延时视频来测量细胞彼此施加的作用力。该方法可以使研究人员获得关于细胞间力在细胞生物学中所起的作用以及它们在健康和疾病状态下如何区别的基本见识。

使用细胞延时录像中的快照来测量细胞力

细胞产生的力是研究人员感兴趣的，因为它们驱动和调节细胞和组织发育中的各种过程。有关这些力的信息为工程人工组织和了解癌细胞如何发展和扩散提供了框架。

然而，测量细胞间力一直是该领域中持续的技术挑战。许多现有技术都是侵入性的-它们需要物理干预，并且在进行测量后会改变细胞行为。

在这项研究中，研究人员开发了一种在不干扰细胞集落活动的情况下测量细胞间作用力的方法。研究结果于11月5日发表在《生物物理杂志》上。

加州大学圣地亚哥分校机械工程教授Padmini Rangamani，博士。Ritvik Vasan的学生和第一作者Ritvik Vasan及其合作者Allen Institute的Dave Williams和Molly Maleckar开发了这种新方法。他们的计算方法分析了从细胞菌落的视频中获取的显微镜图像，使用视频中先前帧中的信息来告知后续帧中的估计，然后计算出细胞间的力。该方法将来自第一性原理的生物物理建模(形状-拉伸关系的杨氏拉普拉斯定律)与使用显微镜电影中的细胞形状进行数据驱动的建模相结合。

研究小组希望这对生物物理学界的研究人员而言将是有价值的数据分析工具。

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