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通过液-液相分离（LLPS）形成的生物分子凝聚体——其中最主要的是由内在无序蛋白（IDPs）介导形成——广泛存在于真核细胞中，并负责调控大量生物学功能。其中，它们有助于调节细胞运动，无论是细胞在细胞外基质中的个体运动，还是在汇合上皮组织中的集体运动。在这项计算研究中，我们聚焦于后者，旨在探究：在上皮组织的集体迁移过程中，细胞之间相互施加的机械力是否能够从根本上触发细胞质中的LLPS。 由于目前关于汇合上皮运动的模型迄今仅考虑了不含可发生相分离的（蛋白质）溶质的细胞，我们在一种常用的二维细胞运动多相方法基础上进行了扩展，引入了一个包含任意数量蛋白质溶质的混合贡献项。我们的模型同时考虑细胞内区域与细胞外区域中的相行为，并在机械力与渗透力的共同作用下，确定膜对这些溶质的通透程度。我们的初步计算揭示出极为丰富的行为，包括迁移过程中凝聚体的形成与溶解，以及LLPS通过可能具有生物学意义的反馈机制，对运动本身性质所产生的影响。
michels{at}mpip-mainz.mpg.de
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摘要 通过液-液相分离（LLPS）形成的生物分子凝聚体——其中最主要的是由内在无序蛋白（IDPs）形成的凝聚体——广泛存在于真核细胞中，并负责调控大量生物学功能。其中，它们有助于调控细胞运动，无论是细胞在细胞外基质中进行个体迁移，还是在汇合的上皮组织中进行集体迁移。在这项计算研究中，我们关注后者，旨在探究在上皮组织集体迁移过程中，细胞之间相互施加的机械力是否原则上能够触发细胞质液-液相分离。鉴于当前关于汇合上皮运动的模型迄今仅考虑了不含可发生相分离的（蛋白质）溶质的细胞，我们将一种常见的二维细胞运动多相方法扩展为包含任意数量蛋白质溶质的混合贡献。我们的模型同时考虑细胞内区室和细胞外区域中的相行为，并在机械力和渗透力的影响下确定膜对这些溶质的通透程度。我们的初步计算揭示了极其丰富的行为，包括迁移过程中凝聚体的形成与溶解，以及通过可能具有生物学相关性的反馈机制，LLPS 对运动持有人为作者/资助方，其已授予 bioRxiv 永久展示该预印本的许可。 本文依据 CC-BY-NC-ND 4.0 国际许可协议 提供。
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发表于 2026 年 6 月 2 日。
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