«The
role of aqueous interfaces in the cell»
Gerald
H. Pollack, Advances in Colloid and Interface Science (2003)
La cellule est riche en
surfaces de biopolymères. Cependant, le rôle de ces surfaces et des interfaces «surface-eau»
qui en découlent n'a guère été pris en compte par les biologistes, qui pour la
plupart, considèrent l'eau comme un support neutre. Cette synthèse vise à
combler le fossé entre la biologie et la science de l'interface - pour montrer
qu'une approche interfaciale a le pouvoir d'apporter de nouvelles idées dans un
domaine labyrinthique, complexe et impénétrable autrement.
Dans cette approche,
la cellule est conçue comme un gel de polymères. Si le contenu cellulaire
s’apparente à un gel, alors une approche logique de la compréhension du
fonctionnement cellulaire passe par une
étude de la fonction d’un gel. De grands progrès ont été réalisés récemment
dans la compréhension des principes de la dynamique des gels polymériques, et
en particulier le rôle de l'interface polymère-eau.
Il est devenu évident que
cette interface et les propriétés
similaires à un gel de la construction polymère-eau se situent au cœur de la
biologie cellulaire. Toutes les transitions de phase des polymères de gel de
polymère impliquent non seulement les protéines (polymères), mais aussi l'eau interfaciale;
En effet, les changements dans la structure de l’eau sont intimement dans les
processus de déclenchement de transitions de phase. Celles-ci sont capables d’effectuer
un travail qui pourrait être responsable d'une grande partie du travail de la
cellule.
Ici, nous poursuivons cette approche. Nous avons mis au point un
modèle à base de gel polymère pour étudier le comportement cellulaire et
comprendre dans quelle mesure cette modélisation explique la manière dont la
cellule accomplit ses tâches quotidiennes.
Contents
1. Introduction
2. Problems with the
aqueous-solution-based paradigm
3. Cells as gels
4. Cell dynamics
5. Gels and motion
5.1. Secretion
5.2. Muscle contraction
6. Conclusion
Acknowledgements
