近日，Cell (《细胞》杂志)在线发表了武汉大学高等研究院、泰康生命医学中心、细胞稳态湖北省重点实验室刘郑团队与生命科学学院张兴华团队关于细胞力学成像的最新研究论文，题为“DNA-based ForceChrono Probes for Deciphering Single-Molecule Force Dynamics in Living Cells”（ 基于 DNA 的力-时间探针用于解密活细胞中的单分子力学动态过程）。
武汉大学高等研究院胡钰茹博士、李洪云博士、生命科学学院张晨博士和高等研究院博士生冯晶晶为论文的共同第一作者，武汉大学高等研究院/泰康生命医学中心刘郑教授、李洪云博士以及武汉大学生命科学学院张兴华教授为该论文的通讯作者，武汉大学为唯一署名单位。该文章从投稿至接收只经历了70天。
此次，刘郑和张兴华联合团队开发了一种名为力-时间荧光探针（ForceChrono Probe），这种探针采用了一对DNA发夹结构，通过精心构造，使其可以分层响应膜蛋白上传递的pN级别机械力的动态，团队利用单分子荧光成像技术，首次在活细胞中实现了对单个整合素分子上的力传递持续时间、力学加载速率以及机械力强度的同步测量。并展示了通过分析蛋白突变、缺失或药物干预对这些机械参数的影响，可以判断出特定蛋白质或结构域在错综复杂的细胞机械传导过程中的功能作用。
因此，该工作不仅为在单分子水平上揭示细胞机械力动态特征和细胞机械感知提供了一个全新的工具，研究结果也表明部分单分子力谱数据需要针对生理力学负载速率和力持续时间进行调整解读。该工作得到了国家基金委原创探索计划项目和面上项目的支持。
一流的科研成果离不开高水平平台的支撑。武汉大学生命科学学院拥有百年历史，学科门类齐全，综合实力强，生物学为首批国家一级重点学科，入选“双一流”建设学科名单。
学院建有完备的科研平台，拥有首批国家生物学实验教学示范中心、病毒学国家重点实验室、杂交水稻全国重点实验室、梁子湖湖泊生态系统国家野外科学观测站、中国典型培养物保藏中心、细胞稳态湖北省重点实验室等国家和省部级科研平台，以及规模较大、特色鲜明的动植物标本馆。此次研究成果的产出便有细胞稳态湖北省重点实验室的助力。
多年来，武大生命科学学院在病毒感染与免疫、细胞糖脂代谢、水稻抗虫和育种、棉花功能基因组等四个方向上形成鲜明的学科特色和优势，研究成果屡次登上Nature、Science 、Cell等顶尖期刊，国家技术发明二等奖、国家自然科学二等奖等奖项也见证着武大生科人奋进的步伐。另有一系列原创科研成果在生物医药、水稻育种、水生态环境治理等领域成功转化。
此次成果的诞生亦离不开武大科研机构的支持。一直以来，学校稳步推进大型科技基础设施、全国重点实验室、前沿交叉学科独立科研机构、高端科研共享服务平台等科技创新体系建设。
其中，武汉大学高等研究院成立于2014年4月，为直属学校相对独立运行的科研机构，优先发展生命科学、化学、物理学、材料科学及相关研究领域，强调以基础研究为主，聚焦学科前沿，倡导学科交叉，围绕重大科学问题开展探索研究。
武汉大学泰康生命医学中心成立于2021年12月,为武汉大学相对独立运行的实体科研机构。中心采用现代科技PI制度(首席学术带头人 团队)，组建高水平科研队伍,打造一流的生命医学公共科研平台。研究方向聚焦人类疾病与健康，以卓越的基础与临床研究带动生命医学拔尖创新人才培养，建设国际一流的生命医学科学研究与教育中心。
武汉大学生命科学学院现开设有生物科学、生物技术、生态学等本科专业。大一的“基础研究训练计划"、大二的创新创业项目、大三的科研训练课程、大四的毕业设计，学院将科研训练贯穿学生整个学习生涯。
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