Curvature recognition and force generation in phagocytosis
Notice bibliographique
Résumé
BACKGROUND: The uptake of particles by actin-powered invagination of the plasma membrane is common to protozoa and to phagocytes involved in the immune response of higher organisms. The question addressed here is how a phagocyte may use geometric cues to optimize force generation for the uptake of a particle. We survey mechanisms that enable a phagocyte to remodel actin organization in response to particles of complex shape. RESULTS: Using particles that consist of two lobes separated by a neck, we found that Dictyostelium cells transmit signals concerning the curvature of a surface to the actin system underlying the plasma membrane. Force applied to a concave region can divide a particle in two, allowing engulfment of the portion first encountered. The phagosome membrane that is bent around the concave region is marked by a protein containing an inverse Bin-Amphiphysin-Rvs (I-BAR) domain in combination with an Src homology (SH3) domain, similar to mammalian insulin receptor tyrosine kinase substrate p53. Regulatory proteins enable the phagocyte to switch activities within seconds in response to particle shape. Ras, an inducer of actin polymerization, is activated along the cup surface. Coronin, which limits the lifetime of actin structures, is reversibly recruited to the cup, reflecting a program of actin depolymerization. The various forms of myosin-I are candidate motor proteins for force generation in particle uptake, whereas myosin-II is engaged only in retracting a phagocytic cup after a switch to particle release. Thus, the constriction of a phagocytic cup differs from the contraction of a cleavage furrow in mitosis. CONCLUSIONS: Phagocytes scan a particle surface for convex and concave regions. By modulating the spatiotemporal pattern of actin organization, they are capable of switching between different modes of interaction with a particle, either arresting at a concave region and applying force in an attempt to sever the particle there, or extending the cup along the particle surface to identify the very end of the object to be ingested. Our data illustrate the flexibility of regulatory mechanisms that are at the phagocyte's disposal in exploring an environment of irregular geometry.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| 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 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,001 |
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 source (Gemma direct ou Codex distillé), 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 ».