真核细胞是一个智能隔室，包含一个外部可渗透膜，一个细胞骨架和功能性细胞器，为生命提供了部分结构。将含膜的人工细胞器（=多聚体）整合到一个大的微室中是迈向建立具有不同膜特性的精致细胞仿生体的关键一步。在此，德国莱布尼茨聚合物研究所Dietmar Appelhans、哈尔滨工业大学Xin Huang等人设计了一种有效的方法来构建由水凝胶填充的蛋白质体杂化结构与外部均质膜、智能的细胞骨架样支架和多聚体组成的分层多隔室。

本文要点：

1）这种杂化结构为pH响应型多聚体创造了微环境，以在对生物刺激做出响应时执行所需的物质转运。

2）在蛋白质水凝胶的动态pH稳定骨架中，带有负载PEG化胰岛素生物大分子的多聚体表现出pH响应的可逆溶胀-去溶胀和理想的按需释放货物，这是由葡萄糖酶氧化为葡萄糖酸诱导的。这种刺激响应行为是通过整合在蛋白质水凝胶骨架中的葡萄糖氧化酶的酶促反应下多聚体膜的质子化来实现可调的开/关状态。

综上所述，将基于多聚体的杂化结构整合到蛋白小室中，以及对酶反应的刺激反应，可以满足复杂结构中真核细胞仿生学的要求，并可以模拟细胞运输过程。

Ping Wen, et al. Construction of Eukaryotic Cell Biomimetics: Hierarchical Polymersomes‐in‐Proteinosome Multicompartment with Enzymatic Reactions Modulated Protein Transportation. Small, 2020.

DOI: 10.1002/smll.202005749

https://doi.org/10.1002/smll.202005749