近日，材料科学与技术学院彭锋教授课题组在材料领域顶尖期刊《Advanced Materials》（IF="29.4）发表了题目为“Perforin-Mimicking" Molecular Drillings Enable Macroporous Hollow Lignin Spheres for Performance-Configurable Materials”的研究论文。

细胞是生物体基本的结构和功能单位，细胞的生命历程就是人类生命历程。如同生命体会生病衰老，细胞在人体内也面临着恶性转化和病原入侵的潜在风险。生物体的一个强大之处在于，它们能够通过免疫系统中穿孔素的保护功能来消除这些威胁。穿孔素会在已经发生恶性转化或被病毒入侵的细胞上打孔，在此过程中，细胞会经历局部结构变化，形成几纳米到数百纳米不等的孔隙。同时，细胞膜的透过性会剧烈改变，导致靶细胞渗透裂解，最终引起细胞死亡。虽然该现象110年前就已经被研究报道，然而目前尚无成功自组装或材料去模拟钻孔素与细胞这种活性行为。孔中窥物，一孔一世界，如果能通过自组装模拟这种细胞成孔行为，将有助于我们深入理解生命体衍变历程，为活性生命材料的开发铺平道路。

该研究在前期成功实现木质素超分子组装材料开发的基础上 (Green Chem., 2023, 25, 5142-5149)，进一步以多达20种有机烷烃类小分子为仿穿孔素“分子钻”，成功在木质素组装体上引入尺寸在10-200 nm可调的孔喉，同时进一步非共价修饰木质素仿细胞器组装体的表面性质。此外，伴随着组装体局部孔喉大小变化，仿细胞器木质素组装体在催化、聚合以及合成等领域对材料宏观性能实现突变调控，为木质素仿细胞器组装体及其材料开发提供了全新的路径。

材料科学与技术学院博士研究生王海荣为第一作者，郝翔副教授和彭锋教授为共同通讯作者。该研究得到了中央高校基本科研业务费专项资金资助（QNTD202302）和国家杰出青年科学基金（32225034）等项目的支持。

原文链接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202311073