中国科研人员揭示细胞核中的“力学密码”

长期以来的主流学术观点认为，稳定的细胞粘附和较高的细胞骨架张力是促进间充质干细胞成骨分化的关键。

中国科研人员利用嵌段共聚物胶束纳米光刻技术，在30纳米到150纳米的范围内精确控制了细胞粘附配体间距，发现在配体间距增大造成的细胞粘附失稳、骨架张力下降的状态下，细胞却呈现出成骨分化趋势。

为了破解“低张力—高成骨活性”的谜团，科研人员将目光投向承载DNA的细胞核。他们发现，细胞核内的力学状态，即核张力的变化，在调控DNA转录与干细胞命运抉择中起着至关重要的作用。而肌动蛋白骨架的“组装-解离”动态过程促进肌动蛋白进入细胞核，可在缺失骨架张力的情况下直接促进细胞核张力。

这一发现为生物材料界面设计提供了全新的视角。科研人员可通过调控纳米尺度的粘附配体分布，实现对细胞核力学状态的精准调控，从而更有效地诱导成骨分化，为骨修复和再生医学开辟新的途径。

该科研成果于北京时间6日凌晨在国际学术期刊《美国科学院院刊》(PNAS)上在线发表。(完)

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