机械通讯为理解大尺度细胞生理提供了物理视角。细胞集体迁移在体内常见，但基质张力在其中的作用尚不清楚。为模拟体内条件，作者在含50% Matrigel和1 mg/mL I型胶原的弹性基质水凝胶上培养肾上皮MDCK细胞，并构建稳定表达核定位ERK FRET生物传感器EKAREV-NLS的细胞系，以监测机械响应中的ERK活性。结果显示，细...
水凝胶是一类具有可调物理化学性质的三维水凝胶平台，可通过材料工程调控其刚度、孔径、黏弹性、微结构、可降解性、配体呈现和刺激响应性，从而影响细胞信号级联与细胞命运。本文首先简要介绍水凝胶的物理化学性质与制备策略，随后系统阐述不同水凝胶性质对细胞行为和细胞信号事件的影响，包括整合素聚集、黏着斑复合体积累与激活、细胞骨架重排、蛋白核质穿梭...
CAS（Crk相关底物，p130Cas）是一种黏着斑中的对接蛋白，也被认为是初级机械感受器。其结构域的独特排列对机械感受功能至关重要：N端SH3域和C端CCH域负责将CAS锚定于黏着斑，中央可拉伸的底物域（SD）在机械张力下发生构象变化并暴露隐蔽酪氨酸，随后被Src家族激酶磷酸化，从而启动下游信号。现有模型认为两个锚定域作用相同。本...
许多器官（如肺、心脏、肠道）的机械感受由机械敏感离子通道等生物传感器介导，将机械刺激转化为电信号和/或生化信号。为研究这些通路，需要能对细胞施加应变曲线并同时进行活细胞显微分析的装置。器官中的应变常为复杂多轴，而多数机械生物学装置采用弹性膜对贴壁细胞施加纵向单轴拉伸。本文报道一种各向同性细胞拉伸系统（IsoStretcher），采用...