Hydration-Dependent Structuring in the Cornea: A Model for Bound Water in Collagenous Tissues
Notice bibliographique
Résumé
Most mechanically competent connective tissues share similarities in their constitution, form and function. Most notably, they are comprised of a dense, hydrated extracellular matrix containing collagens and proteoglycans. Both of these constitutive elements contribute to the structuring of connective tissues through macromolecular interactions mediated by interfacial forces in the aqueous medium that encompasses them. More specifically, these elements are arranged such that the swelling potential of proteoglycans is spatially confined by a relatively inextensible meshwork of collagen fibrils – leading to a system that exists in an equilibrium-like state of prestress. This prestress allows for the physiologic functioning and versatile viscoelastic properties that connective tissues exhibit. A consequence of this construction is that these elements bind large amounts of water at their interfaces, through the presentation of hydrophilic moieties, and are susceptible to physical or chemical conditions that may affect their water binding affinity. Although well-understood as the driving phenomenon in the interactions of soluble globular proteins, this principle of bound interfacial water and its effect on the physical and morphological properties of hydrated connective tissues has not been extensively investigated in extracellular matrix biology. The studies contained within this thesis employ the cornea as an exemplary connective tissue model to study the role that bound water plays in influencing the form and function of such collagenous tissues. To do so, a coarse-grained multiscale model of corneal hydration was first developed to elucidate various confinement niches containing bound water to characterise both the interactions and quantity of the bound water therein. Simultaneously, manipulation of factors influencing osmotic potential and osmolarity in corneas were employed to elucidate the relationship between bound water, hydration, and physicochemical properties of the bulk tissue. Finally, a multiscale microscopical analysis was performed to obtain a 3-dimensional contextualized overview of the corneal structure in high resolution. Ultimately, these studies have begun to elucidate some of the important morphological and physicochemical dependent properties that hydrated connective tissues exhibit and paves the way for the development of new analytical methods to quantify and characterise this bound interfacial water
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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 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 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 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 ».