生命系统是由持续的能量流定义的，这对于身体发育、伤口愈合以及我们对癌症等疾病的免疫反应至关重要。但是，由于每个细胞内有 10,000 多种不同的分子蛋白质相互作用，测量特定过程(例如力的产生)的能量流变得很复杂。

耶鲁大学系统生物学研究所的科学家们制造了一种人造细胞，可以精确测量细胞中的能量消耗和力的产生。这项工作由生物医学工程和物理学副教授 Michael Murrell 实验室完成，发表在《自然通讯》上。

人造细胞由负责细胞力产生的关键蛋白质组成——细胞骨架，其作用类似于人体中的骨骼和肌肉，被外膜包裹。

他们的研究结果表明，消耗的能量随不同的形态特征而变化。例如，具有较厚细胞骨架的细胞比具有分支状结构的细胞消耗更少的能量，并且较长的细胞骨架施加更大的力。

揭示能量消耗的原理将增强我们对生物组织的理解，生物组织是包括癌症进展在内的各种细胞过程的基础。

穆雷尔实验室的博士后坂本良太(Ryota Sakamoto)是该研究的第一作者。

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