机械转导（mechanotransduction）

当你按门铃时，一个物理性的按压被转换成电信号，让别处响起铃声。细胞做着惊人相似的事：它们能感受物理力——被挤压、被拉伸、坐在硬表面还是软表面上——并把这种机械经历转换成自身内部的化学信号。机械转导就是这种转换：细胞感知一个机械力、并把它变成生化反应的过程。

细胞有几种感受力的方式。膜上的一些受力离子通道在膜被拉伸时会弹开，让离子涌入、启动信号。另一些感受器位于细胞的附着点：当整合素拉扯细胞外基质、基质又回拉时，这股张力会在物理上把某些锚定蛋白拉开，露出隐藏的位点，进而触发信号。细胞骨架把这些力向内传递，牵拉甚至能传到细胞核，改变哪些基因被开启。在每种情况里，一个机械输入——张力、压缩、硬度——都被读取成细胞化学性质和行为的改变。

机械转导之所以重要，是因为机械力是细胞必须去回应、而不只是承受的信息。骨头在受力处增厚、在不受力处变薄，这正是运动能强健骨骼、而骨骼在太空失重或长期卧床中会变弱的原因。血管内壁的细胞感受流动血液的剪切力，并据此调整血管。引人注目的是：干细胞会仅仅取决于自己是被培养在柔软、类脑的表面上、还是坚硬、类骨的表面上，而成熟为不同的细胞类型。诚实的提醒是：其分子细节仍在被逐步弄清，且因细胞类型而异，但大原则——细胞会倾听力并据此行动——已经牢固确立。