Mechanics of epithelial closure over non-adherent environments

Autor: Chwee Teck Lim, Hiroaki Hirata, Agustí Brugués, Ibrahim Cheddadi, Tianchi Chen, Benoit Ladoux, Sri Ram Krishna Vedula, Xavier Trepat, Luis Almeida, Grégoire Peyret, Yusuke Toyama, Horacio Lopez-Menendez
Přispěvatelé: National University of Singapore (NUS), Institut Jacques Monod (IJM (UMR_7592)), Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Modeling plant morphogenesis at different scales, from genes to phenotype (VIRTUAL PLANTS), Inria Sophia Antipolis - Méditerranée (CRISAM), Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Amélioration génétique et adaptation des plantes méditerranéennes et tropicales (UMR AGAP), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro)-Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institute for Bioengineering of Catalonia [Barcelona] (IBEC), Laboratoire Jacques-Louis Lions (LJLL), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Modelling and Analysis for Medical and Biological Applications (MAMBA), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Inria de Paris, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria), Institució Catalana de Recerca i Estudis Avançats (ICREA), Centro de Investigación Biomédica en Red Enfermedades Respiratorias (CIBERES), European Research Council under the European Union’s Seventh Framework Programme (FP7/2007-2013)/ERC grant agreement n° 617233, Human Frontier Science Program (grant RGP0040/2012), Mechanobiology Institute are gratefully, Institut Universitaire de France, LABEX ‘Who am I?’, European Research Council (StG 242993), Spanish Ministerio de Economía y Comptetitividad (BFU2012-38146), ANR-11-BSV5-0021,REGENR,Modélisation Mathématique et Physique de la Réparation Régénérative(2011), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7), Amélioration génétique et adaptation des plantes méditerranéennes et tropicales (UMR AGAP), Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Inria Sophia Antipolis - Méditerranée (CRISAM), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro), Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro)-Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro), Universitat de Barcelona
Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2015
Předmět:
Zdroj: Nature Communications
Dipòsit Digital de la UB
Universidad de Barcelona
Nature Communications, 2015, 6, pp.Article number: 6111. ⟨10.1038/ncomms7111⟩
Nature Communications, Nature Publishing Group, 2015, 6, pp.Article number: 6111. ⟨10.1038/ncomms7111⟩
Recercat. Dipósit de la Recerca de Catalunya
instname
ISSN: 2041-1723
DOI: 10.1038/ncomms7111⟩
Popis: The closure of gaps within epithelia is crucial to maintain its integrity during biological processes such as wound healing and gastrulation. Depending on the distribution of extracellular matrix, gap closure occurs through assembly of multicellular actin-based contractile cables or protrusive activity of border cells into the gap. Here we show that the supracellular actomyosin contractility of cells near the gap edge exerts sufficient tension on the surrounding tissue to promote closure of non-adherent gaps. Using traction force microscopy, we observe that cell-generated forces on the substrate at the gap edge first point away from the centre of the gap and then increase in the radial direction pointing into the gap as closure proceeds. Combining with numerical simulations, we show that the increase in force relies less on localized purse-string contractility and more on large-scale remodelling of the suspended tissue around the gap. Our results provide a framework for understanding the assembly and the mechanics of cellular contractility at the tissue level.
Closure of epithelial gaps such as wounds is thought to involve contraction of an actomyosin ‘purse-string’. By creating non-adherent gaps to exclude contributions of adhesive protrusion, the authors find that large-scale tension, more than purse-string contraction, mediates closure.
Databáze: OpenAIRE
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