肌动蛋白（actin）作为人体内含量最丰富且高度保守的蛋白质之一，长期以来被认为主要以聚合纤维形式参与肌肉收缩和细胞骨架构建。七十年前，肌动蛋白首次在肌肉细胞中被发现，经典理论认为其功能依赖聚合状态。然而，最新发表于《Nature Structural & Molecular Biology》的研究，首次揭示了肌动蛋白在细胞核中以单体形式参与染色质重塑，挑战了持续数十年的传统观点。

该研究由德州大学MD安德森癌症中心沈雪同（Xuetong "Snow" Shen）博士团队主导，并与科罗拉多州立大学合作。沈博士自2000年起便在美国国立卫生研究院Carl Wu实验室发现肌动蛋白是INO80染色质重塑复合物的重要组成部分。此后，团队持续探索肌动蛋白在细胞核中的作用，开发了独特的模型系统，利用酵母作为研究对象，因其仅有一个肌动蛋白基因，便于解析其功能机制。

研究发现，肌动蛋白在INO80复合物中以单体形式存在，直接参与染色质结构的调控。通过遗传和生化实验，团队证实肌动蛋白的突变会阻碍INO80复合物的正常功能，表明其在染色质重塑过程中不可或缺。与细胞质中肌动蛋白形成聚合物、参与细胞迁移和肌肉收缩不同，核内肌动蛋白无法聚合，而是以单分子状态与染色质相互作用。

沈博士指出：“我们的研究挑战了肌动蛋白必须以聚合物形式行使功能的经典学说，揭示了其在基因表达调控和基因组稳定性中的基础性作用。”肌动蛋白及INO80复合物的组分在进化上高度保守，从酵母到人类均存在，提示这一机制可能代表了肌动蛋白古老且核心的功能。

未来，研究团队计划将成果拓展至人类细胞，进一步探索核肌动蛋白在癌症发生和基因表达调控中的潜在作用。沈博士强调：“染色质在基因活性与抑制之间维持微妙平衡，破坏这一平衡可能导致癌症。核肌动蛋白是否在此过程中发挥关键作用，仍需深入研究。”

本项研究不仅推动了对细胞核蛋白质功能的认知升级，也为基因表达调控及癌症机制研究提供了新的理论基础。

参考文献：Nature Structural & Molecular Biology