Skip to main content

2006 | OriginalPaper | Buchkapitel

Determination of Contractile Forces Generated by Actin Fibre Networks

verfasst von : J. Patrick McGarry, Peter E. McHugh, Amit Pathak, Lorenzo Valdevit, Anthony G. Evans, Robert M. McMeeking

Erschienen in: III European Conference on Computational Mechanics

Verlag: Springer Netherlands

Aktivieren Sie unsere intelligente Suche, um passende Fachinhalte oder Patente zu finden.

search-config
loading …

Recent experimental studies entail the seeding of cells on an array of microneedles, with the formation of focal adhesions being restricted to the tips of the microneedles. Contractile stresses generated in the cell actin network are transmitted to the microneedle array via such discrete focal adhesions. In order to obtain an enhanced understanding of cytoskeletal contractility from such experiments novel computational models are developed. A constitutive material law to describe cytoskeletal contractile behaviour is formulated. Finite element simulations using experimentally observed cellular geometries and actin network connectivity allow for the determination of the relationship between sub-cellular stresses and microneedle displacements. Parameter studies are performed leading to an accurate calibration of the constitutive formulation based on experimentally measured microneedle deflections. Stresses and strains in the actin network are computed and the evolution of actin fibre properties and geometries is also uncovered. Another interesting phenomenon observed in the aforementioned experiments is the detaching of certain microneedles from the actin network under large contractile forces. Cohesive zone modelling is used to simulate such a debonding of discrete focal adhesions. Such modelling provides quantitative information concerning the strength of focal adhesion bonds. Simulation of the stress redistribution in the actin network and consequent changes in microneedle deflections yields valuable information regarding the contribution of individual actin fibres to cellular deformation.

Sie haben noch keine Lizenz? Dann Informieren Sie sich jetzt über unsere Produkte:

Springer Professional "Wirtschaft+Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Wirtschaft+Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 102.000 Bücher
  • über 537 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Nachhaltigkeit
  • Finance + Banking
  • Management + Führung
  • Marketing + Vertrieb
  • Maschinenbau + Werkstoffe
  • Versicherung + Risiko

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Springer Professional "Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 67.000 Bücher
  • über 390 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Nachhaltigkeit
  • Maschinenbau + Werkstoffe




 

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Metadaten
Titel
Determination of Contractile Forces Generated by Actin Fibre Networks
verfasst von
J. Patrick McGarry
Peter E. McHugh
Amit Pathak
Lorenzo Valdevit
Anthony G. Evans
Robert M. McMeeking
Copyright-Jahr
2006
Verlag
Springer Netherlands
DOI
https://doi.org/10.1007/1-4020-5370-3_202

    Marktübersichten

    Die im Laufe eines Jahres in der „adhäsion“ veröffentlichten Marktübersichten helfen Anwendern verschiedenster Branchen, sich einen gezielten Überblick über Lieferantenangebote zu verschaffen.