（通讯员:高研）近日，我校高等研究院、泰康生命医学中心、生命科学学院刘郑教授团队在Nature Methods在线发表题为“Hydrogel-based Molecular Tension Fluorescence Microscopy for Investigating Receptor-mediated Rigidity Sensing”的研究论文。我校高等研究院博士生王文旭、陈伟、吴朝阳为论文的共同第一作者，刘郑为论文通讯作者。

在过去的几十年中，科学家们一直在寻找更为精确和敏感的方法来研究细胞与其环境之间的相互作用。尤其是细胞如何通过接触和机械力来“读取”并适应其外部环境的“软-硬”变化。这种细胞的“刚度感知”能力对于其正常的生理功能和在疾病状态下的行为至关重要。由于细胞与其环境之间的这种机械互动通常发生在非常微小的空间范围内，并伴随着微小的力(pN级别)，因此使用常规的生物物理方法来研究这些现象非常困难。

研究团队开发了一种可以探测细胞对ECM“软-硬”识别过程中的分子力图谱、分子力的动态频率、细胞的总牵引力以及力的方向等多维度的数据测量的实验方法，并发现不同类型细胞（成纤维细胞，肿瘤细胞以及T细胞）会以截然不同的力学策略来读取和响应ECM的刚性特征。这些研究为深入理解细胞刚度感应和机械信号传导的分子机制提供了全新视角。

基于水凝胶的分子荧光张力显微成像技术原理示意图

据悉，该研究得到了医学研究院姜恺教授、生命科学学院张兴华教授和张晨博士的大力支持，以及国家基金委原创探索项目的支持。

论文链接：https://doi.org/10.1038/s41592-023-02037-0