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En las células, muchos procesos vitales involucran motilidad impulsada por miosina que remodela activamente el citoesqueleto de actina y cambia la forma celular. Aquí estudiamos cómo la acción colectiva de los motores de miosina organiza los filamentos de actina en estructuras contractiles en un sistema de modelo simplificado desprovisto de regulación bioquímica. Mostramos que esta autoorganización ocurre a través de un proceso activo de coarsening multietapa. Primero, los motores forman focos densos al moverse a lo largo de la estructura de la red de actina, seguidos de la coalescencia. Luego, los focos acumulan filamentos de actina en una capa a su alrededor. Estos condensados de actomiosina eventualmente se agrupan debido a la coalescencia impulsada por los motores. Proponemos que el origen físico de esta agregación multietapa es la altamente asimétrica respuesta a la carga de los filamentos de actina: pueden soportar tensiones grandes pero se doblan fácilmente bajo cargas compresivas de piconewton. Debido a que las fuerzas generadas por los motores superan bien este umbral, se induce el pandeo en la red de actina conectada que resiste el deslizamiento de filamentos impulsado por los motores. Mostramos cómo este pandeo puede dar lugar a la acumulación de capas de actina alrededor de focos de miosina y la posterior coalescencia de focos en superagregados. Este nuevo mecanismo físico proporciona una explicación para la formación y dinámica contráctil de los estados de actomiosina condensados desordenados observados in vivo.
Silva et al. (Wed,) estudió esta cuestión.