Alignment of nematic and bundled semiflexible polymers in cell-sized confinement

Soft Matter

Volumn 10, Issue 14, 2014, Pages 2354-2364

  Alvarado, José ^a,b   Mulder, Bela M ^a   Koenderink, Gijsje H ^a  

^a FOM INSTITUTE AMOLF   (Netherlands)

^b Massachusetts Institute of Technology   (United States)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

ASPECT RATIO; COMPLEX NETWORKS;

CYTOSKELETAL FILAMENTS; EXCLUDED-VOLUME INTERACTIONS; HIGH PACKING DENSITY; ORIENTATIONAL ORDERINGS; PACKING CONSTRAINTS; SEMI-FLEXIBLE POLYMERS; SPATIAL CONSTRAINTS; SURFACE-INDUCED ORDERING;

PROTEINS;

ACTIN; IMMOBILIZED PROTEIN;

AIR AND AIR RELATED PHENOMENA; ARTICLE; CHEMISTRY; POLYMERIZATION;

ACTINS; CONFINED SPACES; IMMOBILIZED PROTEINS; POLYMERIZATION;

EID: 84896370127     PISSN: 1744683X     EISSN: 17446848     Source Type: Journal    
DOI: 10.1039/c3sm52421c     Document Type: Article

References (102)

1. C. Storm J. J. Pastore F. C. MacKintosh T. C. Lubensky P. A. Janmey Nature 2005 435 191 194
2. E. Paluch C.-P. Heisenberg Curr. Biol. 2009 19 R790 R799
3. R. D. Mullins Cold Spring Harbor Perspect. Biol. 2010 2 a003392
4. B. E. S. Gunning and M. W. Steer, Plant Cell Biology, Jones & Bartlett Learning, 1996
5. G. Salbreux G. Charras E. Paluch Trends Cell Biol. 2012 22 536 545
6. A. G. Clark K. Dierkes E. K. Paluch Biophys. J. 2013 105 570 580
7. M. Tanaka F. Rehfeldt M. F. Schneider G. Mathe A. Albersdörfer K. R. Neumaier O. Purrucker E. Sackmann J. Phys.: Condens. Matter 2005 17 S649 S663
8. N. Nijenhuis D. Mizuno J. A. E. Spaan C. F. Schmidt Phys. Biol. 2009 6 025014
9. R. Fernandez-Gonzalez S. de M. Simoes J.-C. Röper S. Eaton J. A. Zallen Dev. Cell 2009 17 736 743
10. C. Guillot T. Lecuit Science 2013 340 1185 1189
11. T. Vignaud L. Blanchoin M. Théry Trends Cell Biol. 2012 22 671 682
12. S. R. K. Vedula M. C. Leong T. L. Lai P. Hersen A. J. Kabla C. T. Lim B. Ladoux Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2012 109 12974 12979
13. M. Théry V. Racine A. Pépin M. Piel Y. Chen J.-B. Sibarita M. Bornens Nat. Cell Biol. 2005 7 947 953
14. J. Fink N. Carpi T. Betz A. Bétard M. Chebah A. Azioune M. Bornens C. Sykes L. Fetler D. Cuvelier M. Piel Nat. Cell Biol. 2011 13 771 778
15. M. Versaevel T. Grevesse S. Gabriele Nat. Commun. 2012 3 671
16. C. S. Chen M. Mrksich S. Huang G. M. Whitesides D. E. Ingber Science 1997 276 1425 1428
17. J. V. Small M. Herzog K. Anderson J. Cell Biol. 1995 129 1275 1286
18. A. B. Verkhovsky O. Y. Chaga S. Schaub T. M. Svitkina J.-J. Meister G. G. Borisy Mol. Biol. Cell 2003 14 4667 4675
19. A. Mogilner G. Oster Biophys. J. 2003 84 1591 1605
20. A. Mogilner B. Rubinstein Biophys. J. 2005 89 782 795
21. T. M. Svitkina E. A. Bulanova O. Y. Chaga D. M. Vignjevic S.-I. Kojima J. M. Vasiliev G. G. Borisy J. Cell Biol. 2003 160 409 421
22. P. J. Bryant Curr. Biol. 1999 9 R655 R657
23. R. W. Davenport P. Dou V. Rehder S. B. Kater Nature 1993 361 721 724
24. M. S. Tilney L. G. Tilney R. E. Stephens C. Merte D. Drenckhahn D. A. Cotanche A. Bretscher J. Cell Biol. 1989 109 1711 1723
25. L. Zheng G. Sekerková K. Vranich L. G. Tilney E. Mugnaini J. R. Bartles Cell 2000 102 377 385
26. U. Manor B. Kachar Semin. Cell Dev. Biol. 2008 19 502 510
27. D. J. Luck J. Cell Biol. 1984 98 789 794
28. D. Nicastro C. Schwartz J. Pierson R. Gaudette M. E. Porter J. R. McIntosh Science 2006 313 944 948
29. L. Dehmelt S. Halpain Cytoskeleton 2003 58 18 33
30. M. Cosentino Lagomarsino C. Tanase J. W. Vos A. M. C. Emons B. M. Mulder M. Dogterom Biophys. J. 2007 92 1046 1057
31. S. Köster D. Steinhauser T. Pfohl J. Phys.: Condens. Matter 2005 17 S4091 S4104
32. M. Choi C. Santangelo O. Pelletier J. Kim S. Kwon Z. Wen Y. Li P. Pincus C. Safinya M. Kim Macromolecules 2005 38 9882 9884
33. L. S. Hirst E. R. Parker Z. Abu-Samah Y. Li R. Pynn N. C. MacDonald C. R. Safinya Langmuir 2005 21 3910 3914
34. B. Noding S. Köster Phys. Rev. Lett. 2012 108 088101
35. J. O. Tegenfeldt C. Prinz H. Cao S. Chou W. W. Reisner R. Riehn Y. M. Wang E. C. Cox J. C. Sturm P. Silberzan R. H. Austin Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2004 101 10979 10983
36. A.-C. Reymann J.-L. Martiel T. Cambier L. Blanchoin R. Boujemaa-Paterski M. Théry Nat. Mater. 2010 9 827 832
37. D. Portran J. Gaillard M. Vantard M. Théry Cytoskeleton 2013 70 12 23
38. L. Onsager Ann. N. Y. Acad. Sci. 1949 51 627 659
39. A. R. Khokhlov A. N. Semenov Physica A 1982 112 605 614
40. Z. Y. Chen Macromolecules 1993 26 3419 3423
41. T. Odijk Macromolecules 1986 19 2313 2329
42. P. J. Flory A. Abe Macromolecules 1978 11 1119 1122
43. F. C. Bawden N. W. Pirie J. D. Bernal I. Fankuchen Nature 1936 138 1051 1052
44. Z. Dogic S. Fraden Curr. Opin. Colloid Interface Sci. 2006 11 47 55
45. J. Käs H. Strey J. X. Tang D. Finger R. Ezzell E. Sackmann P. A. Janmey Biophys. J. 1996 70 609 625
46. E. Helfer P. Panine M.-F. Carlier P. Davidson Biophys. J. 2005 89 543 553
47. A. L. Hitt A. R. Cross R. C. Williams J. Biol. Chem. 1990 265 1639 1647
48. A. Suzuki T. Maeda T. Ito Biophys. J. 1991 59 25 30
49. C. M. Coppin P. C. Leavis Biophys. J. 1992 63 794 807
50. R. Furukawa R. Kundra M. Fechheimer Biochemistry 1993 32 12346 12352
51. T. Oda K. Makino I. Yamashita K. Namba Y. Maéda Biophys. J. 1998 75 2672 2681
52. J. Viamontes J. Tang Phys. Rev. E: Stat., Nonlinear, Soft Matter Phys. 2003 67 040701
53. M. M. A. E. Claessens R. Tharmann K. Kroy A. R. Bausch Nat. Phys. 2006 2 186 189
54. L. Limozin M. Bärmann E. Sackmann Eur. Phys. J. E 2003 10 319 330
55. M. Soares e Silva J. Alvarado J. Nguyen N. Georgoulia B. M. Mulder G. H. Koenderink Soft Matter 2011 7 10631 10641
56. S. A. Koestler K. Rottner F. Lai J. Block M. Vinzenz J. V. Small PLOS One 2009 4 e4810
57. E. S. Chhabra H. N. Higgs Nat. Cell Biol. 2007 9 1110 1121
58. D. Vignjevic D. Yarar M. D. Welch J. Peloquin T. Svitkina G. G. Borisy J. Cell Biol. 2003 160 951 962
59. E. Atilgan D. Wirtz S. X. Sun Biophys. J. 2006 90 65 76
60. L. Vonna L. Limozin A. Roth E. Sackmann Langmuir 2005 21 9635 9643
61. F. Huber D. Strehle J. Käs Soft Matter 2012 8 931 936
62. S. Deshpande T. Pfohl Biomicrofluidics 2012 6 034120
63. J. Weichsel U. S. Schwarz Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2010 107 6304 6309
64. J. Weichsel E. Urban J. V. Small U. S. Schwarz Cytometry, Part A 2012 81 496 507
65. P. V. D. Schoot M. E. Cates Europhys. Lett. 1994 25 515 520
66. M. F. Islam A. M. Alsayed Z. Dogic J. Zhang T. C. Lubensky A. G. Yodh Phys. Rev. Lett. 2004 92 088303
67. E. Hobbie D. Fry Phys. Rev. Lett. 2006 97 036101
68. K. Carvalho F. C. Tsai E. Lees R. Voituriez G. H. Koenderink C. Sykes Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2013 110 41 16456 16461
69. J. Galanis D. Harries D. Sackett W. Losert R. Nossal Phys. Rev. Lett. 2006 96 028002
70. G. H. Lai J. C. Butler O. V. Zribi I. I. Smalyukh T. E. Angelini K. R. Purdy R. Golestanian G. C. L. Wong Phys. Rev. Lett. 2008 101 218303
71. B. Zelinski N. Müller J. Kierfeld Phys. Rev. E: Stat., Nonlinear, Soft Matter Phys. 2012 86 041918
72. J. Tang S. Wong P. Tran P. Janmey Bunsen-Ges. Phys. Chem., Ber. 1996 100 796 806
73. G. C. L. Wong A. Lin J. X. Tang Y. Li P. A. Janmey C. R. Safinya Phys. Rev. Lett. 2003 91 018103
74. S. Jansen A. Collins C. Yang G. Rebowski T. Svitkina R. Dominguez J. Biol. Chem. 2011 286 30087 30096
75. M. M. A. E. Claessens C. Semmrich L. Ramos A. R. Bausch Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2008 105 8819 8822
76. F. Gittes B. Mickey J. Nettleton J. Howard J. Cell Biol. 1993 120 923 934
77. I. V. Gregoretti G. Margolin M. S. Alber H. V. Goodson J. Cell Sci. 2006 119 4781 4788
78. L. Borukhov R. Bruinsma W. Gelbart A. Liu Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2005 102 3673 3678
79. C. J. Cyron K. W. Müller K. M. Schmoller A. R. Bausch W. A. Wall R. F. Bruinsma Europhys. Lett. 2013 102 38003
80. M. Kiemes P. Benetatos A. Zippelius Phys. Rev. E: Stat., Nonlinear, Soft Matter Phys. 2011 83 021905
81. K. Schmoller O. Lieleg A. Bausch Soft Matter 2008 4 2365 2367
82. T. T. Falzone M. Lenz D. R. Kovar M. L. Gardel Nat. Commun. 2012 3 861
83. E. E. Deinum, Simple models for complex questions on plant development, PhD thesis, Wageningen University, Ch. 9, 2013, http://www.amolf.nl/ publications/theses/
84. T. Sanchez D. T. N. Chen S. J. DeCamp M. Heymann Z. Dogic Nature 2012 491 431 434
85. J. Viamontes S. Narayanan A. R. Sandy J. X. Tang Phys. Rev. E: Stat., Nonlinear, Soft Matter Phys. 2006 73 061901
86. S. Fraden G. Maret D. Caspar Phys. Rev. E: Stat., Nonlinear, Soft Matter Phys. 1993 48 2816 2837
87. K. Purdy Z. Dogic S. Fraden A. Rühm L. Lurio S. Mochrie Phys. Rev. E: Stat., Nonlinear, Soft Matter Phys. 2003 67 031708
88. W. Bras G. P. Diakun J. F. Díaz G. Maret H. Kramer J. Bordas F. J. Medrano Biophys. J. 1998 74 1509 1521
89. B. Gentry D. Smith J. Käs Phys. Rev. E: Stat., Nonlinear, Soft Matter Phys. 2009 79 031916 32011
90. N. Puech E. Grelet P. Poulin C. Blanc P. van der Schoot Phys. Rev. E: Stat., Nonlinear, Soft Matter Phys. 2010 82 020702
91. J. Viamontes P. W. Oakes J. X. Tang Phys. Rev. Lett. 2006 97 118103
92. T. E. Schaus E. W. Taylor G. G. Borisy Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2007 104 7086 7091
93. D. A. Quint J. M. Schwarz J Math Biol 2011 63 735 755
94. E. Urban S. Jacob M. Nemethova G. P. Resch J. V. Small Nat. Cell Biol. 2010 12 429 435
95. C. Yang T. Svitkina Nat. Cell Biol. 2011 13 1012 1013
96. I. V. Maly G. G. Borisy Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2001 98 11324 11329
97. A. B. Verkhovsky O. Y. Chaga S. Schaub T. M. Svitkina J.-J. Meister G. G. Borisy Mol. Biol. Cell 2003 14 4667 4675
98. B. S. Gentry S. Meulen P. Noguera B. Alonso-Latorre J. Plastino G. H. Koenderink Eur. Biophys. J. 2012 41 979 990
99. J. D. Pardee J. A. Spudich Methods Enzymol. 1982 85 Pt B 164 181
100. P. Artimo M. Jonnalagedda K. Arnold D. Baratin G. Csardi E. de Castro S. Duvaud V. Flegel A. Fortier E. Gasteiger A. Grosdidier C. Hernandez V. Ioannidis D. Kuznetsov R. Liechti S. Moretti K. Mostaguir N. Redaschi G. Rossier I. Xenarios H. Stockinger Nucleic Acids Res. 2012 40 W597 W603
101. Micromachining Technology for Micro-Optics and Nano-Optics IV, ed., E. G. Johnson, G. P. Nordin, and, T. J. Suleski, Proceedings of SPIE, 2006
102. S. Hess and W. Köhler, Formeln zur Tensor-Rechnung, Palm & Enke, Erlangen, 1980