在细胞迁移过程中,基底硬度、几何形态等力学因素都会对细胞的粘附行为产生影响,但如何检测细胞迁移过程中的粘附力是研究此类问题的重要基础。为了深化对于细胞机械力学信号传导机制的认识,本文建立了一套从群体细胞到单分子力学水平的细胞粘附力学测量方法,初步探究了粘着斑相关蛋白对于细胞在软硬基底上的粘附力学的影响。具体包括以下内容:（1）制备了表面修饰荧光微珠的不同硬度水凝胶基底,利用PDMS在水凝胶上进行单层群体细胞的培养,通过细胞牵引力显微术得到了细胞在不同硬度水凝胶上的牵引力,测量了群体细胞在定向迁移和伤口愈合过程中的牵引力动态。结果表明,MEF细胞总牵引力和平均力都随着基底硬度的升高而增大,并且伴随着细胞面积、极化程度、粘着斑大小的提高。在群体细胞的迁移过程中,牵引力主要集中于细胞迁移前沿,但是在伤口愈合的迁移过程中,随着细胞汇合和伤口关闭,这种力不均匀分布现象逐渐消失。（2）通过光聚合方法制备了局部高硬度的不均匀水凝胶,研究了单细胞和群体细胞在迁移过程中的趋硬性,建立了不均匀水凝胶上牵引力显微术的测量方法。我们发现在硬度不均匀基底上,MEF细胞在硬基底上铺展面积更大而在软基底上偏圆,在软硬交界处的细胞会从软基底迁移至硬基底,同时群体细胞在硬基底上的迁移速度大于软基底,二者都表现出软硬识别中的趋硬性。（3）通过CRISPR-Cas9基因编辑技术敲除了MEF细胞的vinculin和talin1蛋白,药物抑制肌球蛋白以及药物激活Rho蛋白,研究粘着斑蛋白对于MEF细胞在不同硬度基底上施加牵引力的影响。结果表明,敲除vinculin蛋白和抑制talin蛋白的表达都会让MEF细胞在不同硬度基底上的牵引力减低,其中抑制talin蛋白引起的细胞牵引力降低要显著大于敲除vinculin。抑制肌球蛋白的MEF细胞展现出牵引力随着药物浓度提高而逐步降低的趋势,但软硬基底上的细胞对药物抑制的响应速度不同,硬基底上MEF细胞对抑制myosin表现更为敏感。通过激活Rho蛋白间接提高肌球蛋白的活性则让MEF细胞在硬基底上的牵引力有所提高,但软基底上却没有显著变化。（4）利用分子张力探针进行单分子成像,研究敲除vinculin和抑制肌球蛋白对于细胞整合素与基底相互作用的影响。分子张力探针的单分子成像结果显示敲除vinculin细胞的整合素与基底的结合时间变短,且相互作用更加动态,频率更高,但抑制肌球蛋白的细胞在结合时间上并没有显著变化,只是发生相互作用的数量明显下降。