当我们生病吃药时，我们要做的第一件事就是阅读包装说明书。我们想知道这种药的潜在副作用。有时一种药的副作用甚至很严重，我们的医生会开另一种药，只是为了减轻副作用。在这种情况下，发明一种新的药物系统是非常可取的，这种系统可以大大降低副作用的风险。想象一下，一种药物一旦到达感染部位就会被激活，它可以以最低的浓度施用，而且很容易被我们的身体降解。新兴的细胞模拟领域正是从这个角度解决了这个药物传递问题，并以真核细胞为原型:被脂质双层膜包围，大量细胞器同时执行其指定的任务。为了保护细胞内部不受每个亚基的化学反应的影响，每个细胞器都被自己的膜所限制。

在丹麦奥胡斯大学(Aarhus University)， Brigitte博士Städler的小组专注于如何实现合成细胞的问题。在他们的研究中，他们发现细官方manbetx手机版胞膜可以通过利用聚合物来模拟，而不是使用脂质。聚合物可以被想象成一条单分子链结合在一起。与小分子相比，聚合物的利用有几个优点:人工细胞膜的渗透性可以很容易地修改，聚合物可以配备不同的功能，聚合物膜比脂质双分子层稳定数倍。细胞膜的球形是通过使用硅球模板来实现的。这种玻璃珠与聚合物相互作用，并允许聚合物被安排在模板周围。通过溶解二氧化硅模板，得到了定义良好的聚合物胶囊。

另一方面，脂质很适合作为人造细胞亚基。由于它们的分子结构，当它们暴露在水中时，它们会自我组织成球形。这些结构被称为脂质体，由脂质双分子层组成。在装配过程中，货物，如药物或酶，很容易被困在脂质体中。一旦被限制在脂质体中，货物就不受环境的影响。然而，脂质双分子层的渗透性使得小分子的稳定交换得以维持。

由聚合物制成的人造细胞膜和作为亚基的脂质体的结合，使制造简单的人造细胞成为可能。

在最近的一份报告中，Städler小组进一步解决了这个问题，即脂质体亚基是否可以定位在人造细胞内一个明确的位置。由于几乎所有的细胞类型都有一种细胞极性，即细胞成分的不对称组织，因此这个问题的答案将大大促进细胞拟态领域的进展。在他们的方法中，他们将胰蛋白酶(一种消化酶)包裹在脂质体亚基中，并以受控的方式将它们沉积在合成细胞的一半中。通过向细胞模拟物中添加荧光蛋白来监测胰蛋白酶的活性。利用微观表征技术，该小组能够在人工细胞中定位一个反应性中心，从而证实了亚基的成功不对称组织。

这些基本发现将有助于改进细胞拟态的学科。通过控制亚基的定位，合成细胞可以通过增强的酶活性来制造，这反过来将允许使用的药物浓度降低，并大大降低潜在副作用的风险。

出版

亚区隔微反应堆。
夏德林P，德雷尔C, Städler B。
2015年7月14日

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