纽约大学物理系助理教授亚历山德拉·齐多夫斯卡(Alexandra Zidovska)解释说:“核仁功能障碍会导致包括癌症在内的疾病。”亚历山德拉·齐多夫斯卡是这项研究的资深作者，该研究发表在该杂志上eLife。“因此，了解维持核仁形状和运动的过程可能有助于为某些人类疾病创造新的诊断和治疗方法。”

最近的发现表明，一些细胞室没有细胞膜，而细胞膜在以前被认为是将细胞聚集在一起所必需的。从那以后，研究人员一直试图了解在没有这些膜的情况下维持这些生命组成部分完整性的力量。

所观察到的是这种行为的本质。具体来说，这些隔室就像液滴一样，由一种不与周围流体混合的材料制成，类似于油和水。这个过程被称为液-液相分离，现在已经被确定为细胞组织的关键原理之一。

在他们的研究中，研究人员专注于这种细胞液滴最著名的例子:核仁，它位于细胞核内，对细胞的蛋白质合成至关重要。

“虽然以前已经研究过核仁的液体性质，但它与周围液体的关系尚不清楚，”Zidovska解释说，他与纽约大学博士生Christina Caragine和Shannon Haley共同撰写了这项研究，后者当时是纽约大学文理学院的本科生，现在是加州大学伯克利分校的博士生。“考虑到周围的液体——核质——包含整个人类基因组，这种关系尤其有趣。”

然而，目前尚不清楚这两种流体是如何相互作用的。

为了更好地理解这种动态，科学家们检测了活的人类细胞中核仁的运动和融合，同时监测了它们的形状、大小和表面的光滑度。研究核仁液滴融合的方法是该团队在2018年创造的，并在该杂志上发表了报告物理评论快报。

他们最新的研究显示了两种类型的核仁对运动或“舞蹈”:在它们融合之前的一种意想不到的相关运动和独立的运动。此外，他们发现核仁界面的平滑度容易受到基因表达和基因组(核仁周围)包装状态变化的影响。

“核仁是在细胞核内发现的最大的液滴，在人类衰老、应激反应和一般蛋白质合成中起着非常重要的作用，同时存在于这种特殊状态，”Zidovska观察到。“因为核仁被含有我们基因组的液体包围，它们的运动搅动了周围的基因。因此，由于基因组在周围的液体和核仁中存在一种敏感的平衡，其中一个的变化会影响另一个。破坏这种状态可能会导致疾病。”

这项研究得到了美国国立卫生研究院(R00-GM104152)和美国国家科学基金会(CAREER PHY-1554880, CMMI-1762506)的资助。