【科研摘要】人造細胞（AC）旨在模仿哺乳動物細胞的選定結構和功能特征。在這種情況下，當需要自持系統時，發電是一項重要的挑戰。最近，奧爾胡斯大學Brigitte St?dler教授團隊從HepG2細胞分離的線粒體用作天然亞基，可促進化學驅動的三磷酸腺苷（ATP）的合成。通過監測保留的內膜電位，呼吸作用和ATP產生能力，可以證實線粒體成功分離。與溶液中的線粒體相比，在基于明膠的水凝膠中封裝分離的線粒體會產生相似的初始ATP產生，并在24小時內持續產生ATP。此外，螢光素酶與線粒體共囊化在基于明膠的顆粒中以形成AC，并利用原位產生的ATP驅動d-螢光素的催化轉化。在基于明膠的水凝膠中，還探討了負載熒光素酶的脂質體與線粒體的共包封，其中線粒體和脂質體的包封導致聚集效應，這可能有助于活性實體的功能性能。綜上所述，線粒體在細胞模擬中顯示出潛力，可促進依賴能量的過程。相關論文以題為Mitochondria Encapsulation in Hydrogel‐Based Artificial Cells as ATP Producing Subunits發表在《Small》上。【主圖導讀】圖1從HepG2細胞中分離出線粒體，比較它們在溶液中以及封裝在基于明膠的圓盤中時的ATP產生能力。將線粒體進一步封裝在基于GelMA的顆粒中以組裝人造細胞（AC），并使用原位產生的ATP驅動熒光素酶催化的酶從d-熒光素轉化為氧化熒光素，并使用光作為讀數。圖1緩沖環境中的孤立線粒體圖2基于明膠的水凝膠盤中的線粒體封裝圖3a）螢火蟲螢光素酶（Luc）將d螢光素轉化為發光和氧化螢光素的ATP依賴性轉化方案。參考文獻：doi.org/10.1002/smll.202007959版權聲明：「高分子材料科學」公眾號旨在分享學習交流高分子聚合物膠體學等領域的研究進展。上述僅代表作者個人觀點。如有侵權或引文不當請聯系作者修正。商業轉載或投稿請后臺聯系編輯。感謝各位關注！【經典回顧】2020年Nature/Science氣凝膠回顧展：世界上最輕的固體材料加州大學圣巴巴拉分校《JACS》光開關和自修復高分子聚合物電解質李昂/成一龍/陳學思《AFM》綠茶衍生物驅動抗菌水凝膠治療慢性糖尿病傷口 齊魯工業大學劉利彬《AFM》高電導率-40°C抗凍兩性水凝膠超級電容器，一萬次循環電容恢復近八成
