活的有機(jī)體利用強(qiáng)大的物理原理來控制它的表面上的相互作用。在一項(xiàng)新的研究中，來自德國萊布尼茨聚合物研究所、萊比錫大學(xué)和德累斯頓工業(yè)大學(xué)的研究人員如今發(fā)現(xiàn)為何含膽固醇的表面可以極大地減少蛋白和細(xì)菌的附著。相關(guān)研究結(jié)果發(fā)表在2023年6月22日的Nature期刊上，論文標(biāo)題為“Entropic repulsion of cholesterol-containing layers counteracts bioadhesion”。論文通訊作者為萊布尼茨聚合物研究所的Carsten Werner博士。

Werner領(lǐng)導(dǎo)的一個跨學(xué)科團(tuán)隊(duì)之前已發(fā)現(xiàn)膽固醇是一類廣泛存在的無脊椎動物---彈尾目昆蟲（collembolae）---皮膚的一種成分，其中這類動物通過皮膚呼吸，因此需要保護(hù)皮膚不受污染。在這篇論文中，他們?nèi)缃耜U明了含有膽固醇的表面的排斥機(jī)制。

圖片來自Nature, 2023, doi:10.1038/s41586-023-06033-4。

利用實(shí)驗(yàn)、模擬和熱力學(xué)分析，他們能夠發(fā)現(xiàn)界面膽固醇分子方向的自發(fā)變化如何產(chǎn)生一種“熵屏障（entropic barrier）”，使含膽固醇的表面產(chǎn)生排斥性。

利用這種所發(fā)現(xiàn)的原理開發(fā)合成材料是很有希望的，因?yàn)閷υS多產(chǎn)品和技術(shù)來說，有效地減少生物分子和細(xì)菌的附著是很重要的。然而，將這種效果“轉(zhuǎn)化”為可擴(kuò)展的、強(qiáng)大的表面功能化需要進(jìn)一步研究。（生物谷 Bioon.com）

參考資料：

1. Jens Friedrichs et al. Entropic repulsion of cholesterol-containing layers counteracts bioadhesion. Nature, 2023, doi:10.1038/s41586-023-06033-4.

2. Scientists discover what makes cholesterol-containing surfaces so repulsive
https:///news/2023-06-scientists-cholesterol-containing-surfaces-repulsive.html