科学家在最新一期的《Nature Communications》上发现，当细胞穿过狭窄通道时，细胞核受到的机械挤压会导致染色质发生重组，进而改变核内凝聚体的形状和位置。MDA-MB-231乳腺癌细胞被选为实验模型，研究人员利用微流控技术让细胞穿过2微米的狭窄通道，观察到了一系列有趣的现象。通过表达H2B-mGFP来标记染色质、用NPM1-mCherry标记核仁，再结合活细胞荧光成像和光诱导Corelet系统，他们揭示了一个重要的调控机制：核的机械变形会给染色质网络施加不对称的压力。这种压力会让染色质在核的后半区变得更加异质化，形成低密度区域；而前半区的分布则更均匀。尾随端的染色质因为结构松散，力学环境更“软”，给蛋白质提供了更好的富集环境。当53BP1、BRD4或DZNep等蛋白进入这些区域时，更容易发生液-液相分离（LLPS），形成新的凝聚体。通过药物处理可以调节染色质的异质性：DZNep能降低异质性抑制相分离，而山梨醇则能增加异质性促进相分离。数据显示，尾随端蛋白质的局部浓度升高，分配系数增加，这些变化共同推动了凝聚体的形成。这种重塑过程是可逆的，一旦退出狭窄通道，凝聚体会溶解消失。这项研究表明，核内的相分离行为直接受到染色质力学环境的调控。科学家提出了一个生物物理模型：挤压导致染色质重组形成开放区域，化学环境的改变促进了蛋白质富集和相分离。这一发现为理解细胞如何感知机械应力并调控基因表达提供了新视角。未来研究可以结合单细胞基因组学技术，进一步探索核凝聚体在机械信号转导和癌症转移中的作用。