Adhésion cellulaire et tubes de membrane : Quelques aspects dynamiques, mécaniques et rhéologiques - Institut Curie Accéder directement au contenu
Thèse Année : 2005

Adhésion cellulaire et tubes de membrane : Quelques aspects dynamiques, mécaniques et rhéologiques

Damien Cuvelier

Résumé

In the "adhesion" section, we have shown that the dynamics of vesicle
adhesion induced by specific stickers was either governed by the diffusion of ligands
in the membrane or by the reaction time between immobilized receptors and ligands,
depending on the chemical preparation of the decorated substrate. In contrast, the
early stages of living cell adhesion seem to be controlled by the viscous dissipation
inside the cell.
In the "tubes" section, we have studied the formation and the elongation of
membrane tethers. First, by pulling long tubes from firmly adhered vesicles, we
demonstrated that the resulting unusual force-extension trace was the signature of
an elastic stretching of the lipid membrane. Second, by analyzing both experimentally
and theoretically the interaction and coalescence of two tethers, we proposed a novel
method to determine the bending rigidity of phospholipid vesicles. Third, we have
revisited the mechanical and rheological description of tethers extracted from red
blood cells and we evidenced a shear-thinning behavior of the membrane during the
elongation, which indicates the significant influence of the underlying spectrin
network.
Dans la partie "adhésion", nous avons montré que la dynamique d'adhésion
de vésicules induite par des ligands spécifiques était gouvernée soit par la diffusion
de ligands dans la membrane, soit par le temps de réaction entre le ligand et le
récepteur, dépendant de la préparation chimique des surfaces. Au contraire, les
premières étapes de l'adhésion de cellules semblent être contrôlées par la
dissipation visqueuse à l'intérieur de la cellule.
Dans la partie "tubes de membrane", nous avons étudié la formation et
l'élongation de tubes de membrane. Tout d'abord, en formant des tubes à partir de
vésicules adhérées, nous avons montré que l'élongation des tubes s'accompagne
d'un étirement élastique de la membrane. Ensuite, en analysant expérimentalement
et théoriquement l'interaction et la coalescence de deux tubes membranaires, nous
avons proposé une méthode pour déterminer la rigidité de courbure de vésicules
lipidiques. Enfin, nous avons revisité la description mécanique de tubes extraits de
globules rouges et nous avons mis en évidence un comportement rhéofluidifiant de
la membrane durant l'élongation, indiquant l'influence du squelette de spectrine.
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Dates et versions

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Identifiants

  • HAL Id : tel-00010490 , version 1

Citer

Damien Cuvelier. Adhésion cellulaire et tubes de membrane : Quelques aspects dynamiques, mécaniques et rhéologiques. Biophysique [physics.bio-ph]. Université Pierre et Marie Curie - Paris VI, 2005. Français. ⟨NNT : ⟩. ⟨tel-00010490⟩
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