清华大学，Nature！

背景：细胞如何直接感知“水本身”的变化是长期未解的科学难题，传统研究多关注渗透压信号通路，而忽视了水合状态作为直接传感信号的可能。研究目的：清华大学方晓峰团队通过重水（D₂O）实验策略，探究植物细胞是否能够通过生物大分子相分离直接感知水势变化，并揭示其下游分子机制。结论：研究鉴定出核定位蛋白SAM8，其周围具有异常强的水合层；当细胞水势下降时，水合层减弱触发SAM8发生相分离，进而选择性招募RNA出核运输因子，导致大量mRNA滞留细胞核，最终重编程翻译过程：抑制生长相关mRNA翻译、增强抗逆相关翻译。缺失或丧失相分离能力的SAM8使植物对缺水胁迫更敏感。这一发现提出了一种不依赖经典信号级联的物理传感新范式，也为利用重水研究水合生物学提供了新工具。