图 具有功能性仿生膜的人工细胞及组织构建
在国家自然科学基金项目（批准号：T2425001）等资助下，中国科学院化学研究所乔燕研究员团队，在构建具有功能性仿生膜的人工细胞和组织方面取得进展。研究成果以“基于MOF的仿生多孔膜在凝聚液滴界面的组装以构建复杂人工细胞和人工组织（Interfacial assembly of biomimetic MOF-based porous membranes on coacervates to build complex protocells and prototissues）”为题，于2025年6月4日在《自然•化学》（Nature Chemistry）杂志上发表，论文链接：https://www.nature.com/articles/s41557-025-01827-7。
基于液-液相分离的复杂凝聚液滴不具有界面膜结构，对外界分子的摄取选择性差、容易发生融合现象，在构建复杂人工细胞及建立细胞间相互作用时存在挑战。研究团队通过在凝聚液滴体系的全水相超低界面张力界面上组装金属-有机框架（MOF）纳米颗粒，开发出膜包被的凝聚液滴人工细胞；并通过在MOF中嵌入和吸附功能生物大分子模拟细胞膜功能，调控酶和底物的空间分布实现对酶促反应速率和反应路径的调节；通过引入类细胞器和人工组织，丰富了人工细胞的结构层次，实现了不同亚区室与人工细胞的化学通讯，为设计具有生物分子空间组织能力的人工系统以及由膜化凝聚液滴组装人工组织提供了新方法。