我们把东西放进一个容器，以保持他们的组织和结构安全。在细胞中，细胞核具有类似的作用：保持DNA在包膜内结构完整。但是，Salk研究所的科学家们11月2日在“Genes＆Development”杂志上发表的一项新研究表明，这种细胞容器作用于其内含物以影响基因表达。
Salk教授Martin Hetzer教授说：“我们的研究表明，尽管许多生物学家都认为核膜是一种被动封闭，但是它也是一种主动的调节结构”。它不仅与基因组的部分基因相互作用，以驱动基因表达，而且当组件有缺陷时，它也会促进疾病进程。
Salk团队使用一套分子生物学技术，发现位于核膜中的两种蛋白质与它们形成的跨膜复合物一起与DNA片段有效地结合以引发关键基因的表达。更好地了解这些更高级的功能，可以发现与功能障碍的核膜组分相关的疾病的治疗方法，如白血病、心脏病和衰老疾病。
历史上，核膜的主要目的被认为是保持核内物质与细胞的其余部分进行物理分离。核蛋白质至少由三十种不同蛋白质的复合物组成，形成膜中的网孔，以控制物质出入。但是，随着Hetzer实验室对核磷蛋白的研究表明，这些核孔复合物（NPC）不仅是进入细胞核的网孔，而且对于DNA的内部具有惊人的调节作用。
一个Salk的科学家Arkaitz Ibarra和论文的第一作者说：“发现基因组的关键调控区域实际上位于核孔隙，是非常意想不到的”。更重要的是，核孔蛋白对这些基因组位点的功能至关重要。
对于与核蛋白可能相互作用的DNA的所有区域来说，他们转向人类骨癌细胞系。科学家们使用一种称为DamID的分子生物学技术来确定两个核蛋白（Nup153和Nup93）与基因组接触的位置。然后他们使用几种其他测序技术来了解哪些基因在这些区域受到影响，以及如何影响。
Salk团队发现Nup153和Nup93与称为超级增强子的基因组的延伸相互作用，已知它们有助于确定细胞的身份。由于我们身体中的每个细胞具有相同的DNA，使得肌肉细胞与肝细胞或神经细胞不同的是，在该细胞内哪些特定基因被开启或表达。在Salk的研究中，发现Nup153和Nup93的存在调节超级增强子驱动的基因的表达，并且沉默任一种蛋白导致来自这些区域的异常基因表达的实验。
在肺癌细胞系中的进一步实验验证了骨癌细胞系结果：发现NPC中的核蛋白质与多个超增强子区域相互作用以驱动基因表达，而改变NPC蛋白质的实验使相关基因表达错误，即使蛋白质仍然在细胞膜中发挥其主要作用。
Ibarra说：“发现我们可以扰乱蛋白质而不影响它们的网孔作用，但仍然有附近的基因表达，这是令人难以置信的”。
结果表明，核膜的问题在心脏病、白血病和罕见的过早老化综合征中发挥作用。
Hetzer说：“人们认为核膜只是一个保护屏障，这也许是它发生在第一位的原因，但有更多的我们不明白，这是一个重要的领域，因为到目前为止，已经研究并发现突变或错位的每个膜蛋白似乎都会导致人类疾病”。（雅雅 203027）
,
