Lévy-distributed fluctuations in the living cell cortex

神经科学 生物
作者
Shankar Sivarajan,Yu Shi,Katherine M. Xiang,Clary Rodríguez-Cruz,Christopher L. Porter,Geran Kostecki,Leslie Tung,John C. Crocker,Daniel H. Reich
出处
期刊:Physical review research [American Physical Society]
卷期号:6 (4)
标识
DOI:10.1103/physrevresearch.6.043265
摘要

The actomyosin cortex is an active material that provides animal cells with a strong but flexible exterior whose mechanics, including non-Gaussian fluctuations and occasional large displacements or cytoquakes, have defied explanation. We study the active fluctuations of the cortex using nanoscale tracking of arrays of flexible microposts adhered to multiple cultured cell types. When the confounding effects of static heterogeneity and tracking error are removed, the fluctuations are found to be heavy tailed and well described by a truncated Lévy α-stable distribution over a wide range of timescales, in multiple cell types. The largest random displacements closely resemble the earlier-reported cytoquakes, but notably, we find these cytoquakes are not due to earthquakelike cooperative rearrangement of many cytoskeletal elements. Rather, they are indistinguishable from chance large excursions of a superdiffusive random process driven by heavy-tailed noise. The noncooperative microscopic events driving these fluctuations need not be larger than the expected elastic energy of single tensed cortical actin filaments, and the implied distribution of microscopic event energies will need to be accounted for by future models of the cytoskeleton. Published by the American Physical Society 2024

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
ajaja完成签到 ,获得积分10
刚刚
韦如完成签到,获得积分10
1秒前
科研通AI6.3应助Great小飞侠采纳,获得30
1秒前
迅速的星月完成签到,获得积分10
1秒前
吴谦完成签到 ,获得积分10
2秒前
橙酒完成签到,获得积分10
3秒前
谦让晓晓完成签到,获得积分10
5秒前
HAHA关注了科研通微信公众号
5秒前
Leo完成签到,获得积分10
5秒前
7秒前
Adel完成签到 ,获得积分10
8秒前
8秒前
陈子宇完成签到 ,获得积分10
8秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
8秒前
领导范儿应助九歌采纳,获得10
9秒前
yang完成签到,获得积分10
9秒前
qiuxiu完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
玩命的凝天完成签到,获得积分10
11秒前
啾啾发布了新的文献求助10
14秒前
我是神呆呆完成签到,获得积分10
14秒前
16秒前
小蘑菇应助wqwweqwe采纳,获得10
16秒前
Owen应助HY采纳,获得10
16秒前
英俊完成签到,获得积分10
16秒前
17秒前
淡淡青枫完成签到,获得积分10
17秒前
17秒前
17秒前
Peter_Zhu发布了新的文献求助10
17秒前
三更笔舞完成签到,获得积分10
17秒前
情怀应助或无情采纳,获得10
20秒前
小小廖完成签到,获得积分10
21秒前
三更笔舞发布了新的文献求助10
21秒前
九歌发布了新的文献求助10
23秒前
优雅啤酒发布了新的文献求助10
24秒前
FBQZDJG2122完成签到,获得积分10
25秒前
听音乐的可可完成签到 ,获得积分10
25秒前
Peter_Zhu完成签到,获得积分10
25秒前
逝年完成签到,获得积分10
26秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Polymorphism and polytypism in crystals 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Discrete-Time Signals and Systems 610
Russian Politics Today: Stability and Fragility (2nd Edition) 500
Death Without End: Korea and the Thanatographics of War 500
Der Gleislage auf der Spur 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 计算机科学 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 物理化学 电极 冶金 遗传学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6081286
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7911914
关于积分的说明 16362406
捐赠科研通 5217036
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2789339
邀请新用户注册赠送积分活动 1772265
关于科研通互助平台的介绍 1648987