跨越細胞雙層膜的瞬態電場可以導致電穿孔和細胞融合,這對細胞活力至關重要,并且其生物學意義已被廣泛研究。近日,魏茨曼科學研究所Jacob Klein、Di Jin通過脂質雙層的跨膜場對摩擦進行大規模電調制。
本文要點:
1) 作者通過原子模擬發現,細胞膜上的橫向場可以導致受限雙層的完全可逆電穿孔,并形成膜間融合前的雙層間橋。它們通過減少滑面處的水合作用來增加界面耗散,導致其從低耗散、水合的脂質頭基平面恢復到高耗散、雙層的酰基尾界面。
2) 研究結果表明,在跨膜電場作用下,脂質雙層可以顯著改善材料的性能,這是因為即使這些納米厚層間的電勢差很小,也會產生大的橫向電場。
Yu Zhang et.al Cell-inspired, massive electromodulation of friction via transmembrane fields across lipid bilayers Nature Materials 2024
DOI: 10.1038/s41563-024-01926-9
https://doi.org/10.1038/s41563-024-01926-9