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pH-Driven Compartmentalization in Coacervate Protocells Enables Programmable Microreactors
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DOI：10.1002/smll.202506177.png)
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摘要
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自下而上的人工细胞构建对于研究原细胞系统的功能与结构演化至关重要。本文报道了一种用于构建具有pH适应性响应的模型原细胞的方法，该方法可将原细胞高效地用作级联生化反应的微反应器。这些原细胞通过聚二烯丙基二甲基氯化铵（PDDA）与三磷酸腺苷（ATP）的液-液相分离（LLPS）工程化制备，产生聚集体微液滴，作为磷脂半透膜自发自组装的成核位点。通过调节膜化原细胞的pH环境，ATP在酸性条件下的水解特性可调节聚集体的表面电荷密度，引发表面电势升高和界面张力改变，最终在原细胞内部诱导二次相分离，形成可动态重构的微隔室。值得注意的是，小分子底物的引入可在原细胞分子拥挤的腔室内触发酶促反应，进而驱动pH介导的微隔室化，实现生物催化与结构动态的耦合。该具有可编程动态微隔室化特性的原细胞模型，在细胞拟态、合成原生物学以及人工生物分子微反应器开发方面具有独特优势。
Keyword:
coacervate droplets
enzymatic reactions regulation
liquid–liquid phase separation
microreactors
synthetic protocells
期刊
IF:
12.1
论文数:
3.0W
被引数:
16.4W
机构
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