Seeing tissue as a ‘phase of matter’: exploring statistical mechanics for the cell
Notice bibliographique
Résumé
The field of tissue engineering aims to produce living, biological constructs which possess the appropriate spatial ordering of cells and their extra cellular matrix products. The complexity of a single cell and its interactions in a large collective have made development of useful models to assist in tissue culture difficult, and consequentially most tissue culture endeavors are limited to trial and error approaches. Some cell types display a natural tendency to spontaneously self-assemble into large domains of parallel-oriented cells. In this work, we show that these cell culture systems can be studied in the context of continuous disorder-order phase transformations. We suggest that collective ordering of the cells is controlled by the amount of noise in the walk of the individual cells (directional persistence) because undifferentiated mesenchymal stem cells display a seven-times higher directional persistence than mature fibroblasts and have a 24-times larger final-oriented domain size, an observation that corresponds with collective ordering in self-propelled particle systems. The study of cell culture systems using analogies derived from statistical mechanics yields simple, practical models offering insight into how a long-range order can be obtained in tissue-engineered constructs, providing a new paradigm for managing operations with large collectives of living cells.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».