ebook img

Studying Cell Adhesion PDF

253 Pages·1994·12.4 MB·English
Save to my drive
Quick download
Download
Most books are stored in the elastic cloud where traffic is expensive. For this reason, we have a limit on daily download.

Preview Studying Cell Adhesion

PP.. BBoonnggrraanndd PP.. MM.. CCllaaeessssoonn AA.. SS.. GG.. CCuurrttiiss ((EEddss..)) SSttuuddyyiinngg CCeellll AAddhheessiioonn WWiitthh 9955 FFiigguurreess SSpprriinnggeerr--VVeerrllaagg BBeerrlliinn HHeeiiddeellbbeerrgg GGmmbbHH Professor Dr. PIERRE BONGRAND Hopital de Sainte-Marguerite Laboratoire d'Immunologie INSERM0387 13277 Marseille Cedex 09 France Dr. PER M. CLAESSON The Surface Force Group Department of Physical Chemistry The Royal Institute of Technology S-114 86 Stockholm Sweden Professor Dr. ADAM S. G. CURTIS Department of CeH Biology University of Glasgow Glasgow G12 8QQ Scotland, U.K. ISBN 978-3-662-03010-3 Libarary of Congress Cataloging-in-Publication Data. Studying cell adhesion / P. Bongrand, P.M. Claesson, A.S.G. Curtis, eds. p. cm. Inc1udes bibliographics references. ISBN 978-3-662-03010-3 ISBN 978-3-662-03008-0 (eBook) DOI 10.1007/978-3-662-03008-0 1. Cell adhesion -Research -Methodology. 1. Bongrand, Pierre. II. Claesson, P.M. (Per M.) III. Curtis, A.S.G. QH623.S78 1994 574.87'6-dc20 94-36098 This work is subject to copyright. Ali rights are reserved, whether the whole or part of the material is concemed, specifically of translation, reprinting reuse of illustrations, recitation, broadcasting, reproduction on microfilm or in any other way, and storage in data banks. Duplication of this publication or parts thereof is permitted only under the provisions of the German Copyright Law of September 9, 1965, in its current version, and permission for use must always be obtained from Springer-Verlag Berlin Heide1berg GmbH. Violations are Iiable for prosecution under the German Copyright Law. © Springer-Verlag Berlin Heidelberg 1994 Originally published by Springer-Verlag Berlin Heidelberg New York in 1994 The use of general descriptive names, registered names, trademarks, etc. in this publication does not imply, even in the absence of a specific statement, that such names are exempt from the relavant protective laws and regulations and therefore free for general use. Cover design: Struve & Partner, Heidelberg Typesetting: Camera ready by author 39/3130-5432 10-Printed on acid-free paper TTwwoo PPrreelliimmiinnaarryy RReemmaarrkkss PP..GG.. ddee GGeennnneess WWee kknnooww tthhaatt cceelllluullaarr aaddhheessiioonn ppllaayyss aann eesssseennttiiaall rroollee iinn ttiissssuuee bbuuiilldd uupp aanndd ttiissssuuee ffuunnccttiioonn.. BBuutt iitt iiss hhaarrdd ttoo mmeeaassuurree.. IInnddeeeedd,, iitt iiss eevveenn hhaarrdd ttoo ddeeffiinnee.. WWhheenn wwee jjooiinn ttwwoo ssoolliidd bblloocckkss vviiaa aa gglluuee,, oouurr ffiirrsstt ((nnaaiivvee)) mmooddee ooff tthhiinnkkiinngg ffooccuusseess oonn tthhee ccrriittiiccaall ssttrreessss cor"cc rreeqquuiirreedd ttoo sseeppaarraattee tthheemm.. HHoowweevveerr,, tthhiiss iiss nnoott tthhee mmaatteerriiaall ppaarraammeetteerr ddeeffiinniinngg tthhee qquuaalliittyy ooff tthhee gglluuee.. TThhee ttrruuee mmaatteerriiaall ppaarraammeetteerr iiss tthhee aaddhheessiioonn eenneerrggyy GG,, ii..ee.. tthhee eenneerrggyy ppeerr uunniitt aarreeaa rreeqquuiirreedd ttoo sseeppaarraattee tthhee ttwwoo ppaarrttnneerrss.. OOff ccoouurrssee,, tthhee ccrriittiiccaall ssttrreessss cor"cc iiss rreellaatteedd ttoo GG,, bbuutt iitt aallssoo ddeeppeennddss oonn tthhee tthhiicckknneessss WW ooff tthhee gglluuee llaayyeerr :: cor"cc -- ((JJ...llGGI/WW))IlI/22,, wwhheerree JJ...ll iiss tthhee eellaassttiicc mmoodduulluuss ooff tthhee gglluuee.. TThhuuss cor"cc iiss nnoott aa mmaatteerriiaall ppaarraammeetteerr.. CCeellll /I cceellll aaddhheessiioonn iiss aa ccaassee ooff bboonnddiinngg bbeettwweeeenn ssoofftt oobbjjeeccttss.. BBuutt,, hheerree aallssoo,, iitt iiss nnoott wweellll eexxpprreesssseedd iinn tteerrmmss ooff aa sseeppaarraattiioonn ffoorrccee ;; iitt iiss ddeeffiinneedd mmoorree ffuunnddaammeennttaallllyy bbyy aann aaddhheessiioonn eenneerrggyy GG.. DDeelliiccaattee mmiiccrroommaanniippuullaattiioonnss oonn cceellll ppaaiirrss ssoommeettiimmeess aallllooww ttoo mmeeaassuurree GG ((sseeee ffoorr iinnssttaannccee tthhee ppaappeerr bbyy EE.. EEvvaannss aanndd ccoowwoorrkkeerrss iinn tthhiiss bbooookk)).. FFiigguurree 11 sshhoowwss aannootthheerr ttyyppee ooff sseett uupp,, wwhhiicchh mmaayy ssoooonn bbeeccoommee aavvaaiillaabbllee :: hheerree,, aann ooppttiiccaall ttwweeeezzeerr aalllloowwss oonnee ttoo ppuullll oouutt aa cceellll ffrroomm aa ccoonnttaacctt ssuurrffaaccee.. TThhee ppuulllliinngg ffoorrccee FF iinndduucceess aa tteennssiioonn ''tt iinn tthhee cceellll :: FF == 22nn:rr''ttssiinn8e ((11)) aanndd tthhee ffoorrccee bbaallaannccee oonn tthhee ccoonnttaacctt lliinnee ggiivveess :: == GG ''tt((ll --ccooss 88)) ((22)) ee KKnnoowwiinngg FF aanndd wwee sshhoouulldd,, iinn pprriinncciippllee,, bbee aabbllee ttoo mmeeaassuurree GG.. NNeeeeddlleessss ttoo ssaayy,, mmoosstt aaddhheessiioonn mmeeaassuurreemmeennttss oonn lliivviinngg cceellllss mmeeaassuurree oonnllyy aa cceerrttaaiinn tthhrreesshhoolldd ffoorrccee,, ssiimmiillaarr ttoo tthhee FF ddeessccrriibbeedd aabboovvee.. AAnndd tthhiiss iiss VVII PP.. GG.. ddee GGeennnneess ssuuffffiicciieenntt ffoorr mmaannyy ppuurrppoosseess,, ee..gg.. iiff wwee wwaanntt ttoo ccllaassssiiffyy tthhee aaddhheessiioonn pprrooppeerrttiieess ooff oonnee cceellll ttyyppee uunnddeerr ddiiffffeerreenntt eeffffeeccttoorrss.. TThhee pprreesseenntt bbooookk iiss FFiigg..1l.. SSeeppaarraattiioonn ooff aa cceellll ffrroomm aa ccoonnttaacctt ssuurrffaaccee wwiitthh aann ooppttiiccaall ttwweeeezzeerr.. TThhee ccaassee sshhoowwnn hheerree ccoorrrreessppoonnddss ttoo aa vveerryy ppeerrmmeeaabbllee cceellll,, wwiitthh aann aaddjjuussttaabbllee wwaatteerr vvoolluummee.. mmaaiinnllyy ddeeddiiccaatteedd ttoo tthhiiss ttyyppee ooff mmeeaassuurreemmeennttss :: cceerrttaaiinn sseett uuppss,, aalllloowwiinngg ffoorr aa ffaasstt ccoolllleeccttiioonn ooff ddaattaa,, aarree eexxttrreemmeellyy iinnggeenniioouuss.. FFoorr ffuuttuurree,, qquuaannttiittaattiivvee ssttuuddiieess,, tthhee ddeeffiinniittiioonn ooff aaddhheessiioonn iinn tteerrmmss ooff tthhee eenneerrggyy GG wwiillll hhaavvee ttoo bbee kkeepptt iinn mmiinndd.. BBuutt aannootthheerr wwaarrnniinngg iiss aallssoo eesssseennttiiaall.. WWhheenn wwee llooookk aatt cceerrttaaiinn ccllaassssiiccaall ppaatttteerrnnss ooff eemmbbrryyoollooggiiccaall ddeevveellooppmmeenntt,, wwee aarree oofftteenn tteemmpptteedd ttoo rreellaattee tthheemm ttoo iinntteerrffaacciiaall eenneerrggiieess ((yy)) bbeettwweeeenn cceellllss.. IInnddeeeedd,, iinn cceerrttaaiinn rreeccoonnssttiittuuttiioonn eexxppeerriimmeennttss,, aa mmiixxttuurree ooff ttwwoo cceellll ttyyppeess AA aanndd BB sseeggrreeggaatteess vveerryy mmuucchh lliikkee ttwwoo nnoonn ccoommppaattiibbllee fflluuiiddss,, aanndd tthhiiss mmaayy ppoossssiibbllyy bbee rreellaatteedd ttoo tthhee ddiiffffeerreennccee IItt mmuusstt bbee ssttrreesssseedd tthhaatt tthheerree iiss,, iinn ggeenneerraall,, nnoo ssiimmppllee rreellaattiioonn bbeettwweeeenn tthhee aaddhheessiioonn eenneerrggyy GG aanndd tthhee iinntteerrffaacciiaall eenneerrggyy yy.. MMaannyy ffoorrmmss ooff iirrrreevveerrssiibbllee ddiissssiippaattiioonn ccoonnttrriibbuuttee ttoo GG,, aanndd nnoott ttoo yy.. TTwwoo PPrreelliimmiinnaarryy RReemmaarrkkss VVIIII AA ssiimmppllee eexxaammppllee ooff t thhiiss iiss aa ""ccoonnnneeccttoorr"" ((FFiigg.. 22)) ffiirrmmllyy bboouunndd aatt bbootthh eennddss ttoo tthhee ccyyttoosskkeelleettoonn ooff t thhee ttwwoo ppaarrttnneerr cceellllss.. ((BB)) Pp NN--PP ((AA)) FFiigg..22.. AA ""ccoonnnneeccttoorr"" rreellaattiinngg cceellll AA ttoo cceellll BB.. TThhee ccoonnnneeccttoorr iiss mmaaddee uupp ooff oonnee rreeccooggnniittiioonn ssiittee CC pplluuss ttwwoo ssppaacceerrss.. TThhee ssppaacceerrss aarree aassssmmnneedd ttoo bbee mmoorree oorr lleessss lliinneeaarr ((nnoott gglloobbuullaarr)) :: tthheeyy aarree ffoorrmmeedd ooff aa ttoottaall ooff N N rreeppeettiittiivvee uunniittss ((eeaacchh ooff t thheemm ccaann bbee eeiitthheerr fflleexxiibbllee oorr rriiggidid :: tthhiiss iiss nnoott tthhee pprroobblleemm)).. WWhheenn tthhee ttwwoo ccoommpplleemmeennttaarryy ppiieecceess,, eemmeerrggiinngg ffrroomm bbootthh cceellllss,, eessttaabblliisshh ccoonnttaacctt aatt ppooiinntt CC,, tthhiiss iimmpplliieess aa cceerrttaaiinn bbiinnddiinngg eenneerrggyy UVbb.. TThhee eeqquuiilliibbrriiuumm iinntteerrffaacciiaall eenneerrggyy iiss yy == vv UVbb,, wwhheerree vv iiss tthhee nnuummbbeerr ooff ccoonnnneeccttoorrss ppeerr uunniitt aarreeaa.. BBuutt tthhee aaddhheessiioonn eenneerrggyy GG iiss mmuucchh llaarrggeerr :: ((33)) VVIIIIII PP.. GG.. ddee GGeennnneess TThhiiss wwaass ffiirrsstt uunnddeerrssttoooodd,, iinn aa ddiiffffeerreenntt ccoonntteexxtt,, bbyy LLaakkee aanndd TThhoommaass.. TThhee ppooiinntt wwhhiicchh tthheeyy mmaaddee mmaayy bbee ssttaatteedd aass ffoolllloowwss :: wwhheenn II hhoolldd aann eellaassttiicc rruubbbbeerr bbaanndd uunnddeerr tteennssiioonn,, iiff ssoommeebbooddyy ccoommeess wwiitthh aa ppaaiirr ooff sscciissssoorrss aanndd ccuuttss iitt iinnttoo ttwwoo hhaallvveess,, tthhee ttwwoo hhaallvveess ssnnaapp bbaacckk oonn mmyy hhaannddss,, aanndd tthhee eenneerrggyy wwhhiicchh II ((ppaaiinnffuullllyy)) eexxppeerriieennccee oonn mmyy hhaannddss iiss mmuucchh llaarrggeerr tthhaann tthhee eenneerrggyy rreeqquuiirreedd ffoorr tthhee sscciissssoorrss ttoo cclliipp tthhee bbaanndd.. TThhuuss,, rreettuurrnniinngg ttoo tthhee vveerryy ffiirrsstt sseenntteennccee ooff tthhiiss ffoorreewwoorrdd,, ttiissssuuee bbuuiilldd uupp mmaayy ((ssoommeettiimmeess)) bbee uunnddeerrssttoooodd iinn tteerrmmss ooff yy,, bbuutt ttiissssuuee aaddhheessiioonn iiss ddeessccrriibbeedd bbyy GG,, aanndd tthhee ttwwoo tthhiinnggss aarree ddiissttiinncctt.. IItt iiss iimmppoorrttaanntt ttoo rreemmeemmbbeerr tthheessee ttwwoo ccaavveeaattss.. OOff ccoouurrssee,, tthhee mmeeaassuurreemmeennttss oonn cceelllluullaarr aaddhheessiioonn wwhhiicchh aarree ccuurrrreennttllyy ppeerrffoorrmmeedd rreeqquuiirree mmaannyy ootthheerr,, ddeelliiccaattee pprreeccaauuttiioonnss,, rreellaatteedd ttoo cceellll pprreeppaarraattiioonn,, ttoo tthhee ppoossssiibbiilliittyy ooff ssppuurriioouuss ddaammaaggee dduurriinngg sseeppaarraattiioonn,, aanndd aallssoo ttoo tthhee iinnttrriinnssiicc ccoommpplliiccaattiioonnss bbrroouugghhtt iinn bbyy ppoooorrllyy sshhaappeedd oobbjjeeccttss.. TThhee pprreesseenntt bbooookk iiss rreemmaarrkkaabbllyy wweellll ttuunneedd ttoo tthheessee pprroobblleemmss.. TThhee eeddiittoorrss ccoommbbiinnee tthhrreeee ffoorrmmss ooff kknnoowwlleeddggee :: pphhyyssiiccoo--cchheemmiiccaall,, bbiioollooggiiccaall,, mmeeddiiccaall.. TThhee ssppeeccttrruumm ooff aauutthhoorrss iiss wwiiddee,, bbuutt tthhee llaannggaaggee iiss ssiimmpplliiffiieedd,, aanndd hhooppeeffuullllyy aacccceessssiibbllee ttoo aallll.. II aamm ccoonnvviinncceedd tthhaatt tthhiiss jjooiinntt pprroodduuccttiioonn wwiillll hhaavvee lloonngg llaassttiinngg ssuucccceessss.. PP..GG..ddee GGeennnneess MMaarrcchh 11999944 CCoonntteennttss 11.. IInnttrroodduuccttiioonn AA.. SS.. GG.. CCuurrttiiss,, PP.. BBoonnggrraanndd aanndd PP.. MM.. CCllaaeessssoonn ...................................... 11 22.. TThhee SSuurrffaaccee FFoorrccee TTeecchhnniiqquuee:: IInntteerraaccttiioonnss BBeettwweeeenn SSuurrffaaccttaanntt BBiillaayyeerrss aanndd BBeettwweeeenn PPrrootteeiinn LLaayyeerrss PP.. MM.. OOaaeessssoonn.. .......................................................................................... 1155 33.. DDiirreecctt MMeeaassuurreemmeennttss ooff SSppeecciiffiicc LLiiggaanndd--RReecceeppttoorr IInntteerraaccttiioonnss BBeettwweeeenn MMooddeell MMeemmbbrraannee SSuurrffaacceess JJ.. IIssrraaeellaacchhvviillii,, DD.. LLeecckkbbaanndd,, FF--JJ.. SScchhmmiitttt,, JJ.. ZZaassaaddzziinnsskkii,, SS.. WWaallkkeerr aanndd SS.. CChhiirruuvvoolluu.. .................................................................... 3377 44.. TThhee SSttuuddyy ooff BBiioommoolleeccuulleess oonn SSuurrffaacceess UUssiinngg tthhee SSccaannnniinngg FFoorrccee MMiiccrroossccooppee RR.. EErrllaannddssssoonn aanndd LL.. OOllssssoonn .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. 5511 55.. SSuurrffaaccee FFoorrccee MMeeaassuurreemmeenntt TTeecchhnniiqquueess aanndd TThheeiirr AApppplliiccaattiioonn ttoo tthhee IInntteerraaccttiioonn BBeettwweeeenn SSuurrffaaccttaanntt CCooaatteedd SSuurrffaacceess JJ.. LL.. PPaarrkkeerr.. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. 6655 66.. MMeeaassuurreemmeenntt ooff tthhee SSttrreennggtthh ooff CCeellll--CCeellll aanndd CCeellll--SSuubbssttrraattuumm AAddhheessiioonn wwiitthh SSiimmppllee MMeetthhooddss AA.. MM.. BBeennoolliieell,, CC.. CCaappoo,, JJ.. LL.. MMeeggee aanndd PPiieerrrree BBoonnggrraanndd ...................... 8811 77.. MMeetthhoodd ttoo AAsssseessss tthhee SSttrreennggtthh ooff CCeellll--CCeellll AAddhheessiioonn UUssiinngg aa MMooddiiffiieedd FFllooww CCyyttoommeetteerr FF.. AAmmbbllaarrdd. . ................................................................................................ 9933 88.. AA QQuuaannttiittaattiivvee CCeellll AAddhheessiioonn AAssssaayy BBaasseedd oonn DDiiffffeerreennttiiaall CCeennttrriiffuuggaattiioonn ooff BBoouunndd CCeellllss PP..NNaaqquueett .................................................................................................. l 1l11l XX CCoonntteennttss 99.. PPiiccooffoorrccee MMeetthhoodd ttoo PPrroobbee SSuubbmmiiccrroossccooppiicc AAccttiioonnss iinn BBiioommeemmbbrraannee AAddhheessiioonn EE.. EEvvaannss,, RR.. MMeerrkkeell,, KK.. RRiittcchhiiee,, SS.. TThhaa aanndd AA.. ZZiillkkeerr .......................... 112255 1100.. SSttuuddyy ooff CCeellll--CCeellll IInntteerraaccttiioonnss wwiitthh tthhee TTrraavveelllliinngg MMiiccrroottuubbee HH.. LL.. GGoollddssmmiitthh ...................................................................................... 114411 1111.. AAnnaallyyssiiss ooff tthhee MMoottiioonn ooff CCeellllss DDrriivveenn AAlloonngg aann AAddhheessiivvee SSuurrffaaccee bbyy aa LLaammiinnaarr SShheeaarr FFllooww AA.. PPiieerrrreess,, 0O.. TTiissssoott aanndd PP.. BBoonnggrraanndd .................................................... 115577 1122.. TTeecchhnniiqquueess ffoorr SSttuuddyyiinngg BBlloooodd PPllaatteelleett AAddhheessiioonn JJ.. JJ.. SSiixxmmaa aanndd PP.. GG.. ddee GGrroooott ................................................................ 117755 1133.. IInntteerrffeerreennccee RReefflleeccttiioonn MMiiccrroossccooppyy aanndd RReellaatteedd MMiiccrroossccooppiieess aanndd CCeellll AAddhheessiioonn AA.. SS.. GG.. CCuurrttiiss ........................................................................................ 118855 1144.. AAddvvaanncceess TToowwaarrddss tthhee MMeeaassuurreemmeenntt ooff CCeellll CCoonnttaaccttss wwiitthh SSuurrffaacceess aatt NNeeaarr NNaannoommeetteerr VVeerrttiiccaall RReessoolluuttiioonn bbyy MMeeaannss ooff TToottaall IInntteerrnnaall RReefflleeccttiioonn FFlluuoorreesscceennccee DD.. GGiinnggeellll ................................................................................................ 119955 1155.. EElleeccttrroonn MMiiccrroossccooppiiccaall AAnnaallyyssiiss ooff CCeellll--CCeellll aanndd CCeellll--SSuubbssttrraattee IInntteerraaccttiioonnss :: UUssee ooffIlmmaaggee AAnnaallyyssiiss,, XX--RRaayy MMiiccrrooaannaallyyssiiss aanndd EEFF11EEMM CC.. FFooaa,, MM.. SSoolleerr,, MM.. FFrraatteermnoo,, MM.. PPaasssseerreell,, JJ.. LL.. LLaavveerrggnnee,, JJ.. MM.. MMaarrttiinn aanndd PP.. BBoonnggrraanndd .............................................................. 221199 GGlloossssaarryy ..................................................................................... .'..' .......... 224433

Description:
Cell adhesion - the attachment of cells to any surface such as other cell membranes or tissues - is a complex process. In many physiological and pathological processes adhesion of a cell is the first critical step.A wide spectrum of the most powerful techniques currently available to study the basic
See more

The list of books you might like

Most books are stored in the elastic cloud where traffic is expensive. For this reason, we have a limit on daily download.