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1、第19卷第12期化 学 进 展Vol.19No.122007年12月PROGRESSINCHEMISTRYDec.,2007利用表面上的小分子控制细胞黏附1,221323刘定斌 谢 燕 邵华武 蒋兴宇(1.中国科学院成都生物研究所天然产物研究中心 成都610041;2.国家纳米科学中心 北京100080)摘 要 细胞黏附是重要的生理过程,多细胞生物体中大部分种类的细胞都依赖于在表面的黏附而进行其正常生理活动。细胞的黏附需要固定在表面的有机分子(例如蛋白质或多肽)作配体。我们利用表面上的小分子模拟蛋白质或多肽作为配体,通过与细胞
2、膜上受体结合,促进细胞黏附到表面。聚乙二醇(PEG)可以抵抗细胞在表面的黏附,我们利用含有PEG的表面来调节细胞黏附。细胞表面的受体与胞外基质表面的配体结合是一个动态过程,在适宜时间和空间发生的时候,细胞就会产生运动和迁移,细胞的迁移也是重要的生理过程。本文主要介绍近年来利用小分子的表面化学和微纳米结构控制细胞在表面的黏附和迁移。关键词 细胞黏附 细胞迁移 表面图案化 惰性表面 软刻蚀 微流控通道中图分类号:Q504文献标识码:A文章编号:10052281X(2007)1221965207UsingSmallMolecules
3、onSurfacestoControlCellAdhesion1,221323LiuDingbinXieYunyanShaoHuawuJiangXingyu(1.NaturalProductsResearchCenter,ChengduInstituteofBiology,ChineseAcademyofSciences,Chengdu610041,China;2.NationalCenterforNanoScienceandTechnology,Beijing100080,China)AbstractCelladhesion
4、isanimportantphysiologicalprocess,mosttypesofmetazoiccellsrelyonadhesiontosurfacestocarryouttheirfunctions.Theadhesionofmammaliancellsrequiresthepresenceofsurface2immobilizedmoleculesasligands,inmostcases,proteinsorpeptidemimicsthereof,thatbindtoreceptorsonthecellme
5、mbrane.Thebindingbetweentheseligandsandreceptorspromotestheadhesionofcells.Polyethyleneglycol(PEG)canresistcelladhesion.Weusethesesmallmoleculestomodulatecelladhesiononsurfaces.Cellmotilityisadynamicprocessinwhichthebindingbetweenextracellularligandsandreceptorsonce
6、llmembraneundergoregulationinappropriatetimeandspace.Thisreviewintroducesseveralnewlydevelopedtoolsusingsmallmoleculesonsurfacesandmicrofabricationtocontrolcelladhesionandmotility.Keywordscelladhesion;cellmotility;surfacepatterning;inertsurfaces;softlithography;micr
7、ofluidicchannels胞表面的配体,例如蛋白质或者是模拟蛋白质部分1 概述结构的肽链。整合素是细胞膜表面重要的受体,可 在多细胞的生物体中,细胞的黏附是重要的生与不同的胞外配体结合,从而介导细胞在基质上的理过程。细胞与胞外基质(extracellularmatrix,ECM)黏附。研究发现,整合素识别的最基本部位是配体的黏附影响着细胞的形状、生长、发育、分化、迁移以上的精氨酸2甘氨酸2天冬氨酸(RGD)三肽结构。故[1]及代谢。细胞的迁移也是基本的生命活动,它与可以将RGD等对细胞有黏附性能的配体选择性地细胞和组织
8、的发育分化、伤口愈合、肿瘤转移等过程结合到表面的有机小分子上,从而控制细胞的黏附,[2]进而控制细胞的移动。另外有一类小分子修饰表面密切相关。通过物理或化学修饰的方法将有机小分子连接到固体表面,再将小分子上连接可识别细时能抵抗细胞黏附,比如聚乙二醇(PEG)及其衍生收稿:20
