中国科学家设计快速自愈生物材料

来源：科技部生物中心，2022年1月14日12:41

生活材料的核心优势之一是自我修复。目前这种自我修复完全依赖细胞的生长和更新，自我修复时间在几个小时到几十个小时之间。然而，当应用于可穿戴设备时，材料必须在拉伸或折叠后快速修复，以确保设备的稳定性，因此自修复所需的时间通常在几分钟左右。光靠生物生长带来的自修复效应并不能解决可穿戴设备中的应用问题，因此迫切需要引入跨学科的思想和设计。最近，中国

生活材料的核心优势之一是自我修复。目前这种自我修复完全依赖细胞的生长和更新，自我修复时间在几个小时到几十个小时之间。然而，当应用于可穿戴设备时，材料必须在拉伸或折叠后快速修复，以确保设备的稳定性，因此自修复所需的时间通常在几分钟左右。光靠生物生长带来的自修复效应并不能解决可穿戴设备中的应用问题，因此迫切需要引入跨学科的思想和设计。

近日，中国科学院深圳先进技术研究院的研究人员在《Nature Chemical biology》发表了一篇题为《细菌组装产生的可编程生物材料》的文章。通过在微生物表面编辑抗原或抗体分子，引导微生物通过抗原和抗体的相互作用产生粘附，从而形成能够快速自我修复的活体功能材料，应用于全新的应用领域(如智能制造)和可穿戴设备的组装。

研究人员利用开发的抗原或抗体和表面展示系统构建工程菌，将抗原或抗体展示在大肠杆菌细胞膜表面，然后将两种细菌构建材料混合，由于抗原抗体作用，混合材料迅速自组装成材料前体(LAMBA)。然而，LAMBA可以用合成生物学工具编程，使其具有生物降解或生物催化的功能。

LAMBA自愈特性在应变传感器等可穿戴设备中显示出独特的优势。例如在应变传感器中，由活体材料制成的柔性LAMBA应变传感器可以稳定地感知关节运动并给出相应的信号输出。(100yiyao.com)

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