Galvanotactic directionality of cell groups depends on group size
Notice bibliographique
Résumé
ABSTRACT Motile cells migrate directionally in the electric field in a process known as galvanotaxis, important and under-investigated phenomenon in wound healing and development. We previously reported that individual fish keratocyte cells migrate to the cathode in electric fields, that inhibition of PI3 kinase reverses single cells to the anode, and that large cohesive groups of either unperturbed or PI3K-inhibited cells migrate to the cathode. Here we find that small uninhibited cell groups move to the cathode, while small groups of PI3K-inhibited cells move to the anode. Small groups move faster than large groups, and groups of unperturbed cells move faster than PI3K-inhibited cell groups of comparable sizes. Shapes and sizes of large groups change little when they start migrating, while size and shapes of small groups change significantly, lamellipodia disappear from the rear edges of these groups, and their shapes start to resemble giant single cells. Our results are consistent with the computational model, according to which cells inside and at the edge of the groups pool their propulsive forces to move but interpret directional signals differently. Namely, cells in the group interior are directed to the cathode independently of their chemical state. Meanwhile, the edge cells behave like individual cells: they are directed to the cathode/anode in uninhibited/PI3K-inhibited groups, respectively. As a result, all cells drive uninhibited groups to the cathode, while larger PI3K-inhibited groups are directed by cell majority in the group interior to the cathode, while majority of the edge cells in small groups win the tug-of-war driving these groups to the anode. Significance statement Motile cells migrate directionally in electric fields. This behavior – galvanotaxis – is important in many physiological phenomena. Individual fish keratocytes migrate to the cathode, while inhibition of PI3K reverses single cells to the anode. Uninhibited cell groups move to the cathode. Surprisingly, groups of PI3K-inhibited cells exhibit bidirectional behavior: larger/smaller groups move to the cathode/anode, respectively. A mechanical model suggests that inner and outer cells interpret directional signals differently, and that a tug-of-war between the outer and inner cells directs the cell groups. These results shed light on general principles of collective cell migration.
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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 | 0,001 | 0,001 |
| 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 ».