國科大溫州研究院鄭立飛團隊等 Nat. Commun.：基于機械力響應(yīng)酶驅(qū)動的變形水凝膠
2024-01-09 來源：高分子科技
通過不同的信號通路調(diào)節(jié)酶活性不僅控制細(xì)胞代謝過程，而且在組織再生和破壞過程中發(fā)揮重要作用。受這些自然系統(tǒng)的啟發(fā)，溫度、pH、小分子和光被廣泛應(yīng)用于控制酶活性的人工刺激響應(yīng)系統(tǒng)。然而，將機械力轉(zhuǎn)換為生化信號進(jìn)一步構(gòu)建功能性的材料體系仍然面臨諸多挑戰(zhàn)。
圖1 機械控制的可逆生物催化過程用于水凝膠調(diào)控
近期，國科大溫州研究院鄭立飛團隊與德國亞琛萊布尼茲活性材料研究所Andreas Herrmann課題組合作設(shè)計了一種受生物學(xué)啟發(fā)的水凝膠，并且通過機械力在分子尺度上控制生物酶的活性，實現(xiàn)了在材料尺度上調(diào)節(jié)水凝膠的機械性能（圖1）。相關(guān)研究成果“Shape morphing of hydrogels by harnessing enzyme enabled mechanoresponse”發(fā)表在國際頂級期刊Nature Communications，文章第一作者是國科溫州研究院研究實習(xí)員張寬，論文獲得國家自然科學(xué)基金以及浙江省自然科學(xué)基金等項目的資助。
圖2 機械力觸發(fā)的水凝膠自硬化或自軟化
圖3 可編程的雙層水凝膠變形行為
原文鏈接：https://www.nature.com/articles/s41467-023-44607-y
版權(quán)與免責(zé)聲明：中國聚合物網(wǎng)原創(chuàng)文章。刊物或媒體如需轉(zhuǎn)載，請聯(lián)系郵箱：info@polymer.cn，并請注明出處。
（責(zé)任編輯：xu）
相關(guān)新聞
- 吉大陳于藍(lán)教授、肖冠軍教授 Angew：基于“柔性活化”機制的可視化力敏基團實現(xiàn)力誘導(dǎo)熒光小分子的釋放 2023-08-27
- 北航高龍成課題組 JACS：超靈敏的仿生機械力響應(yīng)的氯離子通道 2023-08-23
- 美國克拉克森大學(xué)呂曉村教授課題組和新加坡科技與設(shè)計大學(xué)劉曉剛教授課題組合作JACS：開發(fā)出首類近紅外力敏團高分子材料 2021-10-08
- 杭州師范大學(xué)劉俊秋教授團隊《Adv. Sci.》：基于前藥骨架的金屬有機框架構(gòu)筑酶驅(qū)動納米馬達(dá)用于增強腫瘤聯(lián)合治療 2023-05-20
- 武漢理工官建國教授課題組 ACS Nano：能在血液循環(huán)系統(tǒng)中工作的酶驅(qū)納米馬達(dá) 2023-03-27
- 哈工大（深圳）馬星教授課題組ACS Nano：在酶驅(qū)動微納米馬達(dá)的生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用方面取得新進(jìn)展 2021-07-09
- 浙大鄭強、吳子良團隊《Acc. Chem. Res.》封面綜述：可控變形水凝膠及其軟驅(qū)動器 2022-04-24
