Surface Engineered Biomolecular Condensates for Targeted Cell Cytotoxicity

化学 脱磷 生物物理学 人工细胞 纳米技术 细胞 辣根过氧化物酶 生物化学 赫拉 合成生物学 细胞毒性 原细胞 活力测定 细胞膜 纳米医学 磷酸酶 生物催化 小分子 尼罗河红 内吞作用 蛋白质工程 组织工程 碱性磷酸酶 脂质双层
作者
Chengying Yin,Cheng Wu,Xinran Yu,Yifeng Zhu,Baohu Wu,Yue Wang,Liangfei Tian
出处
期刊:Advanced Science [Wiley]
卷期号:13 (8): e18312-e18312 被引量:1
标识
DOI:10.1002/advs.202518312
摘要

Biomolecular condensates have attracted attention in membraneless cellular organization, bioreactor design, drug delivery, cellular regulation, and tissue engineering. However, the openness of their interfaces poses challenges for precise enzymatic control. Here, a two-step interfacial engineering strategy is developed to construct a decanoic acid (DA) membrane on decalysine/polyinosinic acid biomolecular condensates. This membrane reduces interfacial mobility. It also enhances enrichment of hydrophobic small molecules (e.g., Nile Red). Crucially, it imposes molecular-weight-dependent spatial control over biomacromolecules: species ≤60 kDa (e.g., single-stranded DNA (ssDNA), Horseradish Peroxidase (HRP), lipase) enrich within the microdroplet interior, while high-molecular-weight alkaline phosphatase (ALP) localizes at the interface. This spatial regulation significantly modulates enzymatic kinetics, boosting catalytic activity for both lipase and ALP within DA-coated condensates. Specifically, interfacial ALP accelerates dephosphorylation of N-(9-fluorenylmethoxycarbonyl)-L-tyrosine-(O)-phosphate (Fmoc-TyrP) and subsequent nanofiber growth, altering the condensate's internal physical environment and triggering release of enriched biomacromolecules like ssDNA. In cell co-culture, DA-coated condensates efficiently deliver ALP on HeLa cell membranes; subsequent Fmoc-TyrP addition induced apoptosis, reducing cell viability to 5%, compared to 50% with uncoated condensates. This work establishes a foundation for precision biocatalysis and targeted therapeutic platforms using engineered condensates, enabling functional customization of synthetic organelles.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
比格大王发布了新的文献求助10
刚刚
在冰岛种香菜完成签到 ,获得积分10
1秒前
1秒前
aajhajkahna应助cdb采纳,获得10
1秒前
有的没的发布了新的文献求助10
1秒前
xiao142完成签到 ,获得积分10
1秒前
ddl完成签到,获得积分20
2秒前
2秒前
小芮完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
tao发布了新的文献求助10
4秒前
月123发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
4秒前
摆烂研究牲完成签到,获得积分10
5秒前
柚柚子关注了科研通微信公众号
5秒前
5秒前
科目三应助超帅孱采纳,获得10
5秒前
大大方方完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
6秒前
ginny发布了新的文献求助30
6秒前
yyyyy发布了新的文献求助10
6秒前
simp1e关注了科研通微信公众号
7秒前
wsh发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
Akim应助12采纳,获得10
7秒前
雪山飞龙发布了新的文献求助10
7秒前
Xzw发布了新的文献求助10
8秒前
accept完成签到,获得积分10
8秒前
析木发布了新的文献求助10
9秒前
可爱的函函应助笑纳采纳,获得10
9秒前
zzz发布了新的文献求助10
9秒前
科研通AI6.2应助tao采纳,获得10
9秒前
乐观的囧发布了新的文献求助30
9秒前
殷子杨发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
绘空事发布了新的文献求助10
10秒前
大大方方发布了新的文献求助150
10秒前
cc0803完成签到 ,获得积分10
10秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
The anomeric effect 1000
Principles of town planning: translating concepts to applications 1000
1 Peter and Christ's Descent to the Dead in Its Early Christian Reception 700
Nature-Inspired Computing: Concepts, Methodologies, Tools, and Applications 600
Perfectionism in School 600
Organizational Behavior 510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7730707
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9282214
关于积分的说明 20149598
捐赠科研通 7308170
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3303486
关于科研通互助平台的介绍 2456377
邀请新用户注册赠送积分活动 2312083