顱骨作為高度精密調控的組織，其發育與再生過程受嚴格分子調控。顱骨干細胞的命運決定及向成骨細胞譜系的定向分化，對顱骨正常發育與損傷修復至關重要。然而，顱骨干細胞如何精確調控顱骨發育與再生的分子機制，一直是科學界亟待解決的關鍵問題。

2025年3月12日，浙江理工大學陳貴錢課題組在國際權威期刊《自然-通訊》（Nature Communications，影響因子14.7）發表題為“Nf2-FAK signaling axis is critical for cranial bone ossification and regeneration”的重要研究成果。該研究揭示Nf2-FAK信號軸在顱骨干細胞命運決定及顱骨發育與再生中的核心調控作用。

研究團隊通過高通量測序篩選新靶點，結合條件性基因敲除小鼠模型，發現Nf2基因在顱骨組織中特異性高表達。課題組通過構建顱骨缺損小鼠模型，結合誘導性基因敲除和R26-Tomato細胞示蹤技術，發現Nf2缺失顯著延緩顱骨缺損再生進程，并抑制遷移至損傷部位的顱縫干細胞的增殖潛能。接著做了體外細胞實驗，通過慢病毒過表達、Co-IP及NanoBiT活細胞蛋白互作實驗，證實Nf2作為FAK的上游調控因子，與其直接互作，并通過PI3K/Akt和Erk1/2信號通路調控細胞功能。

這一研究揭示了Nf2-FAK信號軸在骨發育與再生中的核心調控作用，為顱骨缺損再生的臨床干預提供了新靶點和新策略，具有重要的臨床轉化潛力。

文中，研究者用NanoBRET?Nano-Glo?Detection System 試劑盒定量評估 Nf2 和 FAK 在活細胞中的動態相互作用。NanoBRET?系統是一種生物發光共振能量轉移，它是基于蛋白接近度的檢測技術，通過測量從生物發光蛋白供體至熒光蛋白受體的能量轉移來檢測蛋白間的相互作用。如圖1所示，Large BiT（LgBiT；17.6kDa）和 Small BiT（SmBiT；11 個氨基酸）亞基分別與目的蛋白融合，當A蛋白表達時，蛋白相互作用會使這兩種亞基極為靠近從而發出明亮發光信號。

圖1

信號檢測采用Varioskan LUX (Thermofisher)，配備有適當濾光片的能夠依次測量雙濾光片發光檢測功能，使用以下設置：

總測量時間：1000ms

測量供體信號濾光片：發射波長 450nm/BP 80nm

測量受體信號濾光片：發射波長 610nm/LP

結果表明，在小鼠成骨細胞MC3T3-E1中，Nf2-C末端小亞基結構域與FAK-N末端的大亞基結構域相互作用。且Nf2-FAK的生物發光率約為陰性對照組的37.6倍，明顯大于活性蛋白的定義：蛋白質相互作用閾值（約10倍）（p=0.0001，n=3）（圖2）。

圖2

Thermo Scientific? Varioskan? LUX 多功能酶標儀可實現多種測定，包括吸光度測定、熒光強度測定、化學發光測定、AlphaScreen 測定和時間分辨熒光測定技術，專為滿足生物科學研究人員的各種需求而設計。該儀器具備智能化的自動增益條件功能，簡化了測量時的設置，其智能安全控件簡化了工作流程并且有助于避免實驗誤差。Varioskan LUX 提高了多功能酶標儀可靠性和易用性標準，最大限度的滿足了研究人員的需要。