Cell综述：发育过程中的机械力II

　　

生物通报道：生物机体中塑形的机械力并不仅仅都是由肌动蛋白，肌球蛋白提供的，在此前“SnapShot: Mechanical Forces in Development I”中介绍了F-actin 结构与肌球蛋白马达（myosin motors），第二篇则综述了不同的可变机械力：这些机械力除了驱动形态形成，细胞也会利用它们来感知和应答环境中特殊机械力，同时这篇综述也介绍了一些机械力研究中常用的实验工具。

细胞骨架在细胞中具有多方面的作用：它能够提供一个支架，并且具有运动性（使得细胞能够移动、改变形状和分裂），也能够进行膜运输（运输细胞内的蛋白质和其它大分子）。细胞骨架研究能作为细胞变形和生化事件调控的纽带, 从分子层次上阐述细胞运动、能量转换、信息传递、基因表达等重大生命活动的潜在机制，同时也能解释生物大分子间相互作用、受体/配体特异性相互作用、 大分子自装配等。

致癌基因受细胞骨架抑制

癌症是一种复杂的疾病，癌细胞中发生了一系列的变化，比如结构改变，分裂能力增强，能侵入新的组织或称为扩散。一些致癌基因在癌症发生发展过程中扮演了重要的角色，促进了有利于癌症发展的蛋白的表达，这些蛋白中有一种称为Src的蛋白，出现在许多中人类癌症中。但是至今科学家们还不清楚为什么正常的细胞也具有这种蛋白的活性，会逐渐发表癌变。

来自葡萄牙的一组研究组解析了这个过程，他们发现了Src活性的一种新作用机制——Src活性受到细胞骨架的限制，这也限制了肿瘤的发展。

研究组发现当肌动蛋白加盖蛋白高水平表达的时候，肿瘤就无法继续发展，这一“调节器”能维持通常会被大量Src激活的一些蛋白的活性。虽然目前研究人员还不清楚其中的分子机制，但是他们提出这一“调节器”实际上能拉紧细胞骨架纤维，阻止致癌蛋白活性。

《自然》公布细胞研究里程碑发现

研究人员发现了细胞形态发育过程中的一个关键分子机制，解开了细胞如何保持其形态这一长期未解之谜，是细胞研究中的一个重要发现。

细胞骨架由微丝（microfilament）、微管（microtubule）和中间纤维（intemediate filament）构成。微丝确定细胞表面特征，使细胞能够运动和收缩；微管确定膜性细胞器（membrane-enclosed organelle）的位置和作为膜泡运输的导轨；中间纤维使细胞具有张力和抗剪切力。

其中微管是一个很重要的组成结构，这种能不停地生长和收缩的动力纤维的空间结构依赖于多种调节蛋白，其中有些只与微管的生长末端相互作用，长久以来，这些称之为微管正极示踪蛋白(plus-end tracking protein， +TIP) 如何识别生长微管末端的动力学结构，一直都是这一领域研究的一个未解之谜。

研究人员成功的建立了一种包含三种酵母末端示踪蛋白的最小分子系统，这些蛋白由荧光染料进行标记，能在显微镜下观测到，通过这种方法，他们发现其中一种示踪蛋白识别出微管生长端的特定结构，并绑定在上面，这样就为另外两种示踪蛋白提供了装载平台。而另外两种示踪蛋白中的一种由于内在发动机的作用，能够沿着微管移动，这就有助于整个蛋白分子系统选择性地追踪微管生长端。

华裔博士解开细胞分裂50年纷争

大约在20世纪60年代提出了两个基本模式，都解释了一个收缩环（contractile ring，有丝分裂的后、末期，在赤道板质膜下形成的微丝束环（由肌动蛋白和肌球蛋白组成））如何形成，以及帮助单个细胞分裂成两个子细胞。，这个问题相关的一些方面至今也没有定论，比如细胞骨架，包括微管和微丝如何进行调控的，其中到底发生了什么事件。

为了了解这个过程，研究人员发展了一些新型仪器，利用“微针技术（microneedles）”，以及最新的成像技术，直接观测细胞骨架的运动，收缩环形成的过程。这一系统不仅解决了这一长达半个世纪的谜团，而且“也是一种十分有潜力的新技术”，能在其它细胞生物学研究领域应用。

研究发现，在有丝分裂的后、末期，在赤道板质膜下会形成微丝束环（由肌动蛋白和肌球蛋白组成），帮助单个细胞分裂成两个子细胞，在这之前染色体已经发生分离。如果这个过程中止，癌症和其它严重医学或者遗传方面的问题就会出现。

原文摘要：

SnapShot: Mechanical Forces in Development II

The forces shaping an organism are not exclusively produced by actin/myosin II networks. In part II of this SnapShot, we present various alternative mechanisms. In addition to driving morphogenesis, cells use mechanical forces to sense and react to the specific mechanical properties of their environment. Also, we present a selection of experimental tools commonly used in force analysis.