Esta Nota ao Editor tem por objetivo reportar o atual estado e divulgar uma iniciativa da Sociedade Brasileira de Física (SBF) que visa melhorar o ensino de Física na Educação básica brasileira: o Mestrado Nacional Profissional em Ensino de Física (MNPEF). Pretende também discutir as raízes do sucesso desta ação, além de apontar desafios atuais, ações para tratar dos desafios e descrever os planos futuros.

This Note to the Editor reports the current status of a Brazilian Society of Physics (SBF) initiative that aims to improve the teaching of Physics in Brazilian school: the National Professional Master in Physics Education (MNPEF). It also intends to discuss the roots of the success of this action, in addition to pointing out current challenges, proposing actions to address these challenges and laying out future plans.

Migração celular é um ingrediente importante no desenvolvimento de seres multicelulares e em processos como resposta imunológica ou metástases em câncer. Apresentamos uma revisão sobre modelagem de migração celular de célula isolada sobre substratos planos. Reanálise de dados experimentais mostraram um comportamento que se desvia do modelo canônico, o modelo de Langevin para uma partícula com um movimento Browniano. A proposição de um modelo semiempírico que prevê um comportamento difusivo em escalas de tempo muito curtas, ajusta os dados experimentais mas coloca em cheque a definição usual de velocidade e o correspondente protocolo de medidas. A solução é apresentada sob a forma de um modelo anisotrópico para a migração celular com uma variável interna representando a quebra de simetria espacial da célula em migração. A previsão teórica possibilita a definição de unidades naturais do sistema que resultam no colapso de curvas teóricas e experimentais em uma família de curvas com um só parâmetro. Adicionalmente, discutimos um modelo de simulações para células em três dimensões, que foi validado por comparações quantitativas com dados experimentais, possibilitadas pelo modelo teórico proposto. Estes resultados podem agora ser aplicados para situações mais complexas, que implicam em interações não lineares e requerem soluções numéricas.

Cell migration plays important roles in the development of multicellular organisms and processes as immune response and in cancer metastasis. We present here a review on cell migration modelling of single cells on a flat substrate. Re-analyses of experimental data evinced a behavior that deviates from the canonical Langevin model of a particle immersed on a viscous fluid that presents a Brownian persistent motion. The proposition of a semi-empirical model yields a diffusive behavior in short-time intervals and fits the experimental data, but challenges velocity definition and the corresponding measurement protocol. The solution is presented on the form of an anisotropic model for cell migration, that considers an additional, internal variable, that accounts for the spatial symmetry break of a migrating cell. The theoretical results yield the proposition of natural units for the problem that allows the collapse of theoretical and experimental curves onto a single parameter family of curves. We also discuss a simulation model for three dimensional cells migrating on a flat substrate. The simulation results are quantitatively validated using the theoretical results. The simulation model is now ready to be used in investigating cell migration in more complex environments, that imply non-linear interactions and require numerical solutions.