Tug-of-war in motility assay experiments

The dynamics of two groups of molecular motors pulling in opposite directions on a rigid filament is studied theoretically. To this end we first consider the behavior of one set of motors pulling in a single direction against an external force using a new mean-field approach. Based on these results we analyze a similar setup with two sets of motors pulling in opposite directions in a tug-of-war in the presence of an external force. In both cases we find that the interplay of fluid friction and protein friction leads to a complex phase diagram where the force-velocity relations can exhibit regions of bistability and spontaneous symmetry breaking. Finally, motivated by recent work, we turn to the case of motility assay experiments where motors bound to a surface push on a bundle of filaments. We find that, depending on the absence or the presence of a bistability in the force-velocity curve at zero force, the bundle exhibits anomalous or biased diffusion on long-time and large-length scales

Active contractility in actomyosin networks

Contractile forces are essential for many developmental processes involving cell shape change and tissue deformation. Recent experiments on reconstituted actomyosin networks, the major component of the contractile machinery, have shown that active contractility occurs above a threshold motor concentration and within a window of crosslink concentration. We present a microscopic dynamic model that incorporates two essential aspects of actomyosin self-organization: the asymmetric load response of individual actin filaments and the correlated motor-driven events mimicking myosin-induced filament sliding. Using computer simulations we examine how the concentration and susceptibility of motors contribute to their collective behavior and interplay with the network connectivity to regulate macroscopic contractility. Our model is shown to capture the formation and dynamics of contractile structures and agree with the observed dependence of active contractility on microscopic parameters including the contractility onset. Cooperative action of load-resisting motors in a force-percolating structure integrates local contraction/buckling events into a global contractile state via an active coarsening process, in contrast to the flow transition driven by uncorrelated kicks of susceptible motors.Comment: 15 pages, 4 main figures, 4 supplementary figure

Progress report and first operation of the GANIL injector

http://accelconf.web.cern.ch/AccelConf/c81/papers/abp-07.pdfInternational audienc

Structure formation in active networks

Structure formation and constant reorganization of the actin cytoskeleton are key requirements for the function of living cells. Here we show that a minimal reconstituted system consisting of actin filaments, crosslinking molecules and molecular-motor filaments exhibits a generic mechanism of structure formation, characterized by a broad distribution of cluster sizes. We demonstrate that the growth of the structures depends on the intricate balance between crosslinker-induced stabilization and simultaneous destabilization by molecular motors, a mechanism analogous to nucleation and growth in passive systems. We also show that the intricate interplay between force generation, coarsening and connectivity is responsible for the highly dynamic process of structure formation in this heterogeneous active gel, and that these competing mechanisms result in anomalous transport, reminiscent of intracellular dynamics

Histoire urbaine : pratiques, aménagements, représentations

Isabelle Backouche, maître de conférences Histoire urbaine : Paris (XVIIIe-XIXe siècles) Le séminaire a poursuivi la réflexion sur le renouvellement de l’histoire urbaine en privilégiant deux questions méthodologiques : l’approche spatiale et les conditions d’échange entre disciplines autour de l’objet urbain. Cette double question a été posée de façon dynamique selon des contextes intellectuels, institutionnels et sociaux qui ont varié depuis le XVIIIe siècle. Puis le séminaire s’est orienté..

Histoire urbaine. Pratiques, aménagements, représentations

Isabelle Backouche, maître de conférences Analyser le changement urbain Après quelques séances méthodologiques sur les vertus, et les biais induits par l’analyse monographique, et en prenant en compte les effets de la variation et de l’emboîtement des échelles, le séminaire à mis en œuvre les questionnements élaborés en commun sur le cas parisien. Il s’agissait de déployer une réflexion sur les liens qui peuvent exister entre les projets d’aménagement du centre de Paris, à diverses époques et..

Histoire urbaine : pratiques, aménagements, représentations

Isabelle Backouche, maître de conférences Le séminaire a emprunté alternativement deux pistes. L’interrogation autour de la constitution de la catégorie de patrimoine au sein des sciences sociales a organisé la lecture et l’analyse d’un certain nombre de textes. Ainsi, plusieurs contributions issues des Lieux de mémoire (Paris, Gallimard), ont fait l’objet d’une lecture collective, à la lumière des chantiers empiriques abordés par l’intermédiaire du travail de la commission des abords. Au-del..

Essai d'histoire urbaine. Paris et la Seine

Mon idée de départ était de travailler sur la Seine, les études sur le sujet étant rares et les fonds d'archives très riches. Dès notre première rencontre, au printemps 1990, il donnait à ma recherche son ancrage méthodologique : je m'en tiendrai à l'étude du fleuve dans la capitale, et les conséquences de ce choix étaient doubles. La ville devenait mon objet d'étude, la méthode consistait à travailler sur un espace particulier qu'il fallait construire comme objet historique. La fertilité de ..

Histoire urbaine : pratiques, aménagements, représentations

Isabelle Backouche, maître de conférences Le séminaire a emprunté alternativement deux pistes. L’interrogation autour de la constitution de la catégorie de patrimoine au sein des sciences sociales a organisé la lecture et l’analyse d’un certain nombre de textes. Ainsi, plusieurs contributions issues des Lieux de mémoire (Paris, Gallimard), ont fait l’objet d’une lecture collective, à la lumière des chantiers empiriques abordés par l’intermédiaire du travail de la commission des abords. Au-del..

Histoire urbaine : pratiques, aménagements, représentations

Isabelle Backouche, maîtresse de conférences Analyser le changement urbain Le séminaire a commencé par mettre en place un cadre historiographique à partir de la lecture de plusieurs articles récents concernant la méthode et les finalités d’une analyse historienne de l’urbain. La « controverse » porte sur les spécificités de l’analyse urbaine et les modalités de leur définition. Les séances suivantes ont précisément porté sur plusieurs études de « cas » empiriques portant sur le changement urb..