名词解释

术语按机制、实验场景与方法口径分组，直接服务 Fig.1-Fig.8 的证据链。

核心机制 读懂主图必备

实验模型/场景 定位实验场景

方法与数据口径 回到图注与 supplementary

科学问题与总体模型

文章问的是：单细胞如何不依赖新转录，快速测量自身几何形变，并把形变的幅度和类型转成特定运动行为？

Fig.1 · Confinement quantitatively sets cortical contractility and migration

证据角色起点：证明形变幅度足以设定 myosin II 并触发可逆的 amoeboid switch。

myosin II 在小于核尺度的空间约束中快速、稳定、分级上升；解除约束后回落，blebbistatin 阻断极化。

Fig.1D-G（原文）：公开导读版从略；详见 原文 DOI

读图要点：极化、迁移和 release 证明输出是动态且可逆的；blebbistatin 支持 myosin II 必要性。

怎么看

• 先区分 dose-response、时间动力学和 migration phenotype 三个证据层级。
• 低于 7 um 出现更多 cell lysis，提示生理适配和损伤之间存在阈值。
• Z-VAD 与 actinomycin D controls 表明快速响应不依赖凋亡或新转录。

Fig.2 · Different embryonic lineages share confinement-induced migration plasticity

证据角色跨谱系复现：把单一 progenitor phenotype 扩展到 ectoderm、mesendoderm 和 mesoderm。

受限可让不运动的 ectoderm 极化，也可让 mesoderm 从 mesenchymal 转为 stable-bleb amoeboid migration。

怎么看

• 相似输出不等于相同基线状态，关键是受限能把不同起点推向共同高 contractility 状态。
• Supplementary Fig. S2 的 cPLA2 inhibition 说明跨谱系响应仍依赖同一通路。
• 体内 packing gradient 提供相关性，但尚不能替代组织内直接因果实验。

Fig.3 · Nuclear-size threshold and INM unfolding identify the deformation gauge

证据角色定位传感器：响应起点对应核尺寸，而不是整体细胞尺寸。

约 13 um 后核直径开始增加、INM folds 展开，myosin II 随核形变上升；核总体积/表面积近似不变。

Fig.3D-G（原文）：公开导读版从略；详见 原文 DOI

读图要点：Lap2B 和 curvature 提供独立形态读出，避免只凭核直径推断 unfolding。

怎么看

• 黏附、cell-cell contact 与 Piezo channel controls 用于排除更常见的机械入口。
• INM unfolding 是稳定机械状态，但本图本身主要是相关证据。
• Movie S6 显示 unfolding 的动态和 1 h 稳定性。

Fig.4 · Nucleus size and envelope integrity are required for the response

证据角色必要性：比较不同核尺寸，并利用 mitotic envelope breakdown 暂时移除核膜传感结构。

myosin II 与 nuclear deformation 的关系强于 cell deformation；mitotic cells 对 confinement 不响应，但仍可被 LPA 激活。

怎么看

• Pearson r=0.48 说明核形变重要但不是唯一决定变量。
• mitosis 同时改变多种细胞过程，因此结论应表述为支持核完整性必要，而非绝对特异。
• Supplementary Fig. S4 的 optical tweezers 补充核黏弹性证据。

Fig.5 · cPLA2 is necessary upstream of cortical myosin II

证据角色分子入口：药理、morpholino、mRNA rescue 和 LPA bypass 定位 cPLA2。

cPLA2 inhibition 或 morpholino 阻断 myosin II 与极化；cPLA2 mRNA rescue 恢复，LPA 可绕过该阻断。

怎么看

• 药理和遗传结果方向一致，rescue 提高特异性。
• morpholino 残余响应可由 maternal cPLA2 protein 解释。
• LPA bypass 说明 actomyosin 下游执行器仍然可用。

Fig.6 · Nuclear cPLA2 produces AA and engages Rho-ROCK signaling

证据角色机制桥：把 nuclear localization、AA production 和 cortical signaling 连成一条链。

核内 cPLA2 定位恢复 myosin response；confined cells 产生 cPLA2-dependent AA，并依赖 Rho/ROCK 而非 MLCK。

Fig.6A-C（原文）：公开导读版从略；详见 原文 DOI

读图要点：NES construct 与 leptomycin B 用于测试 cPLA2 核定位；不同 lineage 重复依赖。

怎么看

• Raman AA component 是多变量分解读出，应结合 inhibitor 而不是单独解释。
• 邻近 non-confined cells 不响应，支持 cell-autonomous 而非 diffusible signal 主导。
• AA 到 Rho 的中间受体或代谢物仍未完全解析。

Fig.7 · Calcium and nucleus positioning distinguish deformation types

证据角色第二输入：用 hypotonic swelling 解耦 INM unfolding 与形变类型。

低渗可展开 INM 但产生较弱 myosin response；强 confinement 产生更高核内 Ca2+，ionomycin 可放大低渗响应。

怎么看

• Ionomycin 是强人工 gain-of-function，说明协同而不等同生理时空模式。
• BAPTA 与 cPLA2 controls 支持 Ca2+ 是 permissive/cooperating input。
• STIM/Orai 与 ER-PM contact 主要由 Supplementary Fig. S6 支撑。

Fig.8 · INM unfolding x Ca2+ forms a dual-input nuclear ruler

证据角色总模型：整合不同扰动条件到双输入参数空间。

nuclear deformation 控制 INM unfolding，nucleus localization 控制 Ca2+，二者共同决定 contractility 与 motility。

Fig.8A（原文）：公开导读版从略；详见 原文 DOI

读图要点：参数空间整合来自多种实验条件，是解释性模型而非独立预测实验。

怎么看

• 不要把 Fig.8 当作新数据；它是跨图整合。
• 双输入模型解释了相似 nuclear stretch 为什么产生不同 myosin output。
• 下一步需要用更特异的 STIM/Orai genetics 和局部 Ca2+/AA sensors 验证时序。

Supplementary evidence 精读

公开版只保留一张 nuclear mechanics 代表图；其余补图和动态视频使用证据索引。

Figure S1（原文）：公开导读版从略；详见 原文 DOI

读图要点：confiner、myosin/actin、blebs、migration、release、blebbistatin、apoptosis 与 transcription controls。

Figure S2（原文）：公开导读版从略；详见 原文 DOI

读图要点：跨 lineage 的 2D/3D dynamics、速度、cPLA2 dependence 与 in vivo packing gradient。

Figure S3（原文）：公开导读版从略；详见 原文 DOI

读图要点：adhesion/Piezo controls、核几何、mitosis 与 cPLA2 INM translocation。

Figure S5（原文）：公开导读版从略；详见 原文 DOI

读图要点：cPLA2-AA-RhoA、cell autonomy、Ca2+ perturbation 与 AA-myosin correlation。

Figure S6（原文）：公开导读版从略；详见 原文 DOI

读图要点：osmotic controls、migration、nucleus-PM contact、STIM/Orai 与 ER dynamics。

Figure S7（原文）：公开导读版从略；详见 原文 DOI

读图要点：mechanotransduction pathway 与 deformation-state summary model。

Supplementary Table S1（原文）：公开导读版从略；详见 原文 DOI

读图要点：干预矩阵用于通路定位；公开页只做 compact index，不重发表格截图。

Movies S1-S9（原文）：公开导读版从略；详见 原文 DOI

读图要点：动态证据覆盖 myosin recruitment、migration switch、reversibility、INM unfolding 与 ER immobilization。

Source Data / Supplementary materials 索引

本地材料没有 XLSX/source-data workbook。本节按主图、supplementary evidence 与 reporting provenance 建立复核地图，不虚构 sheet counts，也不铺 raw table wall。

总结与延伸

创新点

• 把细胞核定义为测量整体细胞几何变化的 elastic deformation gauge。
• 用 INM unfolding 与 nucleus-position-dependent Ca2+ 建立双输入编码，而不是单一开关。
• 把核形变连接到 cPLA2-AA-Rho/ROCK-myosin II，再连接 migration plasticity。
• 组合 dynamic confinement、optical tweezers、Raman、Ca2+ imaging、genetic rescue 与 movies，形成跨尺度证据链。

局限

• 主要系统是 zebrafish embryonic progenitors 的 ex vivo confinement，成人组织保守性需要直接验证。
• mitosis、morpholino 和药理干预都有系统性副作用；部分结论依赖证据汇合。
• AA 到 Rho/ROCK 的中间受体或代谢支路尚未解析。
• STIM-Orai 主要由定位和 2-APB 支持，仍需更特异 genetics 与局部 Ca2+ sensor。
• Fig.8 是解释性整合，不是可外推到任意 tissue geometry 的预测模型。

下一步实验

• 对 cPLA2、STIM1/Orai1 做急性降解和定位 rescue。
• 使用 nuclear-envelope Ca2+ 与 AA biosensors 测时序。
• 在 organoid、immune-cell migration 和 tumour invasion 中验证保守性。
• 系统改变 nucleus size、lamin/chromatin stiffness 和 ER-PM tether，建立定量响应面。