北林彭锋团队 Adv. Mater.:在木质素组装体上仿穿孔素暴力打孔 - 实现宏观材料多尺度性能调控
2024-01-14 来源:高分子科技
细胞是生物体基本的结构和功能单位,细胞的生命历程就是人类生命历程。如同生命体会生病衰老,细胞在人体内也面临着恶性转化和病原入侵的潜在风险。生物体的一个强大之处在于,它们能够通过免疫系统中穿孔素的保护功能来消除这些威胁。穿孔素会在已经发生恶性转化或被病毒入侵的细胞上打孔(图1a),在此过程中,细胞会经历局部结构变化,形成几纳米到数百纳米不等的孔隙。同时,细胞膜的透过性会剧烈改变,导致靶细胞渗透裂解,最终引起细胞死亡。虽然该现象110年前就已经被研究报道,然而目前尚无成功自组装或材料去模拟钻孔素与细胞这种活性行为。孔中窥物,一孔一世界,如果能通过自组装模拟这种细胞成孔行为,将有助于我们深入理解生命体衍变历程,为活性生命材料的开发铺平道路。
图1 a) 免疫系统钻孔素工作原理;b) 仿穿孔素构建多孔仿细胞器木质素组装体
图2 a-d) 随着烷烃小分子(分子钻)含量增加,木质素组装体孔喉尺寸变化;e) 分子模拟分子钻对木质素仿细胞器组装体形成影响
图3仿细胞器木质素组装体通过孔喉实现对宏观尺度a) 催化,b)粘附,c) 凝胶性能调控。
论文链接地址:https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202311073
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(责任编辑:xu)
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