Nanomechanics of Cells and Biomaterials Studied by Atomic Force Microscopy
10.1002/adhm.201500229
Crossref journal-article
Wiley
Advanced Healthcare Materials (311)
Abstract

The behavior and mechanical properties of cells are strongly dependent on the biochemical and biomechanical properties of their microenvironment. Thus, understanding the mechanical properties of cells, extracellular matrices, and biomaterials is key to understanding cell function and to develop new materials with tailored mechanical properties for tissue engineering and regenerative medicine applications. Atomic force microscopy (AFM) has emerged as an indispensable technique for measuring the mechanical properties of biomaterials and cells with high spatial resolution and force sensitivity within physiologically relevant environments and timescales in the kPa to GPa elastic modulus range. The growing interest in this field of bionanomechanics has been accompanied by an expanding array of models to describe the complexity of indentation of hierarchical biological samples. Furthermore, the integration of AFM with optical microscopy techniques has further opened the door to a wide range of mechanotransduction studies. In recent years, new multidimensional and multiharmonic AFM approaches for mapping mechanical properties have been developed, which allow the rapid determination of, for example, cell elasticity. This Progress Report provides an introduction and practical guide to making AFM‐based nanomechanical measurements of cells and surfaces for tissue engineering applications.

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Dates
Type When
Created 10 years, 1 month ago (July 22, 2015, 8:23 a.m.)
Deposited 1 year, 11 months ago (Sept. 11, 2023, 8:25 p.m.)
Indexed 2 days, 12 hours ago (Sept. 2, 2025, 6:48 a.m.)
Issued 10 years, 1 month ago (July 22, 2015)
Published 10 years, 1 month ago (July 22, 2015)
Published Online 10 years, 1 month ago (July 22, 2015)
Published Print 9 years, 10 months ago (Nov. 1, 2015)
Funders 3
  1. Science Foundation Ireland 10.13039/501100001602

    Region: Europe

    gov (National government)

    Labels1
    1. SFI
    Awards3
    1. NANOREMEDIES
    2. SFI10/RFP/MTR2855
    3. SFI12/IA/1449
  2. Programme for Research in Third Level Institutions Cycle 5
  3. European Regional Development Fund 10.13039/501100008530

    Region: Europe

    gov (National government)

    Labels42
    1. Europski Fond za Regionalni Razvoj
    2. Den Europæiske Fond for Regionaludvikling
    3. Europees Fonds voor Regionale Ontwikkeling
    4. Euroopa Regionaalarengu Fond
    5. Fonds Européen de Développement Régional
    6. Europäischer Fonds für regionale Entwicklung
    7. Európai Regionális Fejlesztési Alap
    8. Fondo Europeo di Sviluppo Regionale
    9. Eiropas Reģionālās attīstības fonds
    10. Europos Regionines Pletros Fondas
    11. Europejski Fundusz Rozwoju Regionalnego
    12. Fundo Europeu de Desenvolvimento Regional
    13. Fondul European de Dezvoltare Regională
    14. Európsky Fond Regionálneho Rozvoja
    15. Fondo Europeo de Desarrollo Regional
    16. Европейски фонд за регионално развитие
    17. Evropský fond pro regionální rozvoj
    18. Ευρωπαϊκό Ταμείο Περιφερειακής Ανάπτυξης
    19. Il-Fond Ewropew għall-Iżvilupp Reġjonali
    20. Evropski sklad za regionalni razvoj
    21. Euroopan aluekehitysrahasto
    22. Europeiska regionala utvecklingsfonden
    23. ERDF
    24. FEDER
    25. EFRE
    26. ЕФРР
    27. EFRR
    28. EFRU
    29. ERFi
    30. ΕΤΠΑ
    31. FEDER
    32. FESR
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    34. ERPF
    35. ERFA
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    37. EFRO
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    41. EAKR
    42. Eruf

@article{Kilpatrick_2015, title={Nanomechanics of Cells and Biomaterials Studied by Atomic Force Microscopy}, volume={4}, ISSN={2192-2659}, url={http://dx.doi.org/10.1002/adhm.201500229}, DOI={10.1002/adhm.201500229}, number={16}, journal={Advanced Healthcare Materials}, publisher={Wiley}, author={Kilpatrick, Jason I. and Revenko, Irène and Rodriguez, Brian J.}, year={2015}, month=jul, pages={2456–2474} }