Comptes Rendus
Hydrodynamics and physics of soft objects/Hydrodynamique et physique des objets mous
Propelling soft objects
Comptes Rendus. Physique, Volume 4 (2003) no. 2, pp. 275-280.

Cells move by the action of specific proteins or small molecules that assemble and interact, constituting a dynamic network called the cytoskeleton. Actin, one of the major components of eucaryotic cells, exists as filaments (semi-flexible polymers) or as monomers. Local assembly of the actin network leads to cell movement as well as to the propulsion of objects like bacteria or liposomes within cells. In order to understand the force generated for this propulsion, we use biomimetic experimental systems that allow for the control of physical parameters. We show evidence for the role of elasticity in the propulsion mechanism.

Une cellule se déplace par l'action de protéines spécifiques ou de petites molécules qui s'assemblent et interagissent, formant un réseau dynamique, le cytosquelette. L'actine est un des constituants majeurs des cellules eucaryotes et existe sous forme de monomères ou de filaments (polymères semi-flexibles). L'assemblage local du réseau d'actine assure le mouvement de la cellule et également la propulsion d'objets comme des bactéries et des liposomes. Pour comprendre l'origine de la force nécessaire à cette propulsion nous concevons des systèmes expérimentaux biomimétiques permettant une variabilité des paramètres physiques. L'élasticité du réseau dynamique a une importance majeure dans le processus du mouvement.

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DOI: 10.1016/S1631-0705(03)00029-X
Keywords: Actin, Polymerisation, Motility, Deformation, Elasticity, Droplet
Mot clés : Actine, Polymérisation, Motilité, Déformation, Élasticité, Goutte

Hakim Boukellal 1; Julie Plastino 1; Vincent Noireaux 1; Cécile Sykes 1

1 Laboratoire physico-chimie Curie, UMR 168 CNRS/Institut Curie, 11, rue Pierre et Marie Curie, 75231 Paris cedex 05, France
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Hakim Boukellal; Julie Plastino; Vincent Noireaux; Cécile Sykes. Propelling soft objects. Comptes Rendus. Physique, Volume 4 (2003) no. 2, pp. 275-280. doi : 10.1016/S1631-0705(03)00029-X. https://comptes-rendus.academie-sciences.fr/physique/articles/10.1016/S1631-0705(03)00029-X/

[1] J.A. Theriot; T.J. Mitchison; L.G. Tilney; D.A. Portnoy Nature, 357 (1992), p. 257

[2] J. Taunton Curr. Opin. Cell Biol., 13 (2001), p. 85

[3] L.G. Tilney; P.S. Connelly; D.A. Portnoy J. Cell Biol., 111 (1990), p. 2979

[4] V. Laurent; M.-F. Carlier Cell Biology: A Laboratory Manual, Vol. 2 (J. Celis, ed.), Academic Press, Toronto, 1998

[5] J.A. Theriot; D.C. Fung Use of Xenopus egg extracts for studies of actin-based motility, Cell Biology: A Laboratory Handbook, Vol. 2, Academic Press, 1998

[6] V. Noireaux et al. Biophys. J., 278 (2000), p. 1643

[7] C.J. Merrifield et al. Nat. Cell Biol., 1 (1999), p. 72

[8] T.P. Loisel; R. Boujemaa; D. Pantaloni; M.F. Carlier Nature, 401 (1999), p. 613

[9] R.C. May et al. Curr. Biol., 9 (1999), p. 759

[10] S. Pistor; T. Chakraborty; K. Niebuhr; E. Domann; J. Wehland EMBO J., 13 (1994), p. 758

[11] F. Gerbal; P. Chaikin; Y. Rabin; J. Prost Biophys. J., 79 (2000), p. 2259

[12] C.S. Peskin; G.M. Odell; G.F. Oster Biophys. J., 65 (1993), p. 316

[13] F. Gerbal et al. Eur. Biophys. J., 29 (2000), p. 134

[14] P.A. Giardini; J.A. Theriot Biophys. J., 81 (2001), p. 3193

[15] A. Mogilner; G. Oster Biophys. J., 71 (1996), p. 3030

[16] A. Bernheim-Groswasser; S. Wiesner; R.M. Golsteyn; M.-F. Carlier; C. Sykes Nature, 417 (2002), p. 308

[17] I. Lasa et al. EMBO J., 16 (1997), p. 1531

[18] L.A. Cameron; M.J. Footer; A. Van Oudenaarden; J.A. Theriot Proc. Nat. Acad. Sci. USA, 96 (1999), p. 4908

[19] Our results, unpublished

[20] T.M. Svitkina; G.C. Borisy J. Cell Biol., 145 (1999), p. 1009

[21] D. Boal Mechanics of the Cell, Cambridge University Press, 2000

[22] J. Plastino, I. Lelidis, J. Prost, C. Sykes, Biophys. J. (2002), submitted

[23] W.A. Adamson Physical Chemistry of Surfaces, Wiley, 1990

[24] J. Fradelizi et al. Nat. Cell Biol., 3 (2001), p. 699

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