貽貝切斷足絲、壁虎斷尾求生、螃蟹斷肢棄螯……生物界存在很多“自虐狂”。這些自棄行為，是由動態生物界面的特殊結構決定的，還是一種接觸機制起到了通用作用？江蘇大學教授潘國慶日前在《科學》發表的文章中提出，貽貝等生物所涉及的動態生物表界面存在著多點微接觸機制，這種普遍存在的機制有望為改善當前生物材料的組織細胞兼容性提供可行方案。
足絲是貽貝分泌的非生命蛋白類物質，和貽貝自身組織之間有多尺度遞階結構。加拿大麥吉爾大學和美國紐約大學等機構的研究人員已經揭示了這一結構。
潘國慶在此基礎上提出，貽貝和足絲之間的可控連接，不完全依賴于表面特殊的化學作用，而是多點微接觸機制在起關鍵作用。這種多點微接觸機制，不是貽貝類生物獨有的，還存在于爬行綱蜥蜴目壁虎類動物斷尾行為，甚至尚未探究的蝦蟹類螯爪自斷行為之中。由此推斷，多點微尺度接觸機制可能是一種通用策略，可以實現強大而動態的表界面相互作用。
作為從事動態生物材料及其表界面、組織修復與再生研究的學者，潘國慶認為改善當前生物材料的組織細胞兼容性，或許可以從貽貝、壁虎等生物涉及的動態生物表界面中得到啟發。他提出大膽設想，在生物傳感器、醫療植入物甚至是動態腦機接口中，這種結構的仿生構建存在廣闊應用前景，能夠實現器件可拆卸而不損傷甚至反復使用的目標。
相關論文信息：https://doi.org/10.1126/science.adl2002
文章來源：中國科學報 2023年12月4日 頭版
文章鏈接：https://news.sciencenet.cn/sbhtmlnews/2023/12/377363.shtm
