英国研究人员已获得威康信托基金会400万英镑的资助，用于创建世界上最为详细的活体心脏内部机械力的3D图像。
这项为期七年的项目由格拉斯哥大学（Glasgow University）、谢菲尔德大学（Sheffield University）和帝国理工学院伦敦（Imperial College London）的研究人员合作开展。
该项目基于此前一项同样由威康信托基金会（Wellcome Trust）资助的18个月初步研究，该研究首次证明这一雄心勃勃的想法可以变为现实。
研究人员将共同开发成像技术，直接测量活体斑马鱼心脏内部的作用力。这些技术有望提供关于在正常健康和疾病状态下塑造心脏的物理力的新见解。
在一份声明中，项目首席研究员、格拉斯哥大学物理与天文学院生物物理学教授Jonathan Taylor表示："心脏是一种极其复杂的生物机器，我们仍然没有完全理解控制其发育和生长的力。然而，我们确实知道这些力在塑造心脏形成过程中起着至关重要的作用。这些力的中断也被认为是心脏病最早期阶段之一。通过开发新的方法来可视化并绘制出这种力的分布图，我们希望解锁对心脏病及其治疗方法的新理解。"
研究人员的目标是创建心脏发育过程中机械力的首个综合地图，为更广泛的心血管研究界提供新的资源。
研究团队将研究经过基因工程改造的斑马鱼，这是一种广泛用于心脏研究的模型。他们修改了作为心肌细胞之间所谓分子"胶水"的关键蛋白质，加入了由蜘蛛丝制成的微型张力传感器。
该传感器会响应细胞之间的力而拉伸，使团队能够精确地绘制出单个分子上的力。为了检测这些变化，团队将测量单个光子，精度达到十亿分之一秒，即使心脏每秒跳动几次。
项目联合研究员、帝国理工学院伦敦教授Julien Vermot表示："该项目提供了一个独特的机会来理解机械力如何驱动心脏发育，同时培训下一代研究人员进入这一激动人心的科学领域。"
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