Poroelastic model of the nucleus

Poroelastic model of the nucleus

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Biología

Núcleo celular

Permeabilidad de la membrana celular.

Tesis (Master of Science in Engineering)--Pontificia Universidad Católica de Chile, 2015

Muchas enfermedades han sido relacionadas en las últimas décadas a un mal funcionamiento estructural a la escala celular. En este trabajo buscamos una clara descripción para la mecánica del núcleo bajo cambios de presión en la membrana nuclear. Las diferencias de presión que aparecen y generan cambios en el volumen del núcleo tienen diferentes orígenes dentro de la célula tales como cambios en la presión osmótica o la despolimerización del cito esqueleto. En este trabajo, desarrollamos un modelo bifásico basado en cuatro fenómenos físicos: balance de fuerzas, balance de masas, la ley de Darcy y deformación mecánica. Hemos desarrollado 5 ecuaciones que usan 7 parámetros. Dos fueron dados por condiciones iniciales. Otros dos fueron obtenidos desde la literatura mientras que los últimos tres fueron determinados minimizando error en el ajuste de la curva. Los datos experimentales fueron obtenidos en Johns Hopkins University por colaboradores que se enfocaron en cambios volumétricos del núcleo en células adherentes. De estos experimentos hemos obtenido dos sets de datos: El primero que se relaciona a tripsinización de células y el segundo que se relaciona a la tripzinicación de células pretratadas con nocodazole. El modelo poroelástico ha sido capaz de reproducir la curva experimental y el comportamiento asimptótico en el estado final en ambos casos. Otro hallazgo de esta investigación ha sido el establecimiento de un valor para la permeabilidad del núcleo con un valor de 10−13 µm2. Además, hemos derivado de este modelo la diferencia de presión que aparece en la membrana nuclear una vez que el proceso de tripzinización ocurre. Creemos que la mecánica celular es mejor descrita por un modelo donde los polímeros y el fluido son considerados una mezcla

Pérez González, Nicolás Andrés

2018-01-25T19:13:50Z

2018-01-25T19:13:50Z

2015

Hurtado Sepúlveda, Daniel

Pontificia Universidad Católica de Chile. Escuela de Ingeniería

acceso abierto

xii, 52 hojas

application/pdf

en

tesis de maestría

10.7764/tesisUC/ING/21467

https://doi.org/10.7764/tesisUC/ING/21467

https://repositorio.uc.cl/handle/11534/21467