脂质双层膜蛋白

共翻译插入实现选择性转运

通过膜锚定mRNA招募核糖体到脂质双层附近，实现膜蛋白在合成细胞中的原位合成与直接整合，无需后处理步骤即可获得功能性膜蛋白。

Fu, Hang · 马立娟 · 徐春华 · Li, Jinghua · Yuanxiao, Tao · 王浩 · Hu, Shuxin · Fu, Meifang · Zheng, Hai · 刘陈立 · 叶方富 · 乔岩 · 李明 · 陆颖

Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 2026

技术优势

无需后处理

共翻译插入机制使多跨膜蛋白在合成的同时直接整合到脂质双层中，避免了增溶和重新折叠步骤。

化学计量精确可控

通过调节膜锚定mRNA的相对比例，可以精确控制所合成膜蛋白的化学计量组成，无需改变遗传构建体。

多蛋白一步整合

该系统能在巨型单层囊泡中同时合成并整合多种跨膜蛋白，为构建多组分膜系统提供了便利。

应用场景

• 合成细胞构建：提供直接合成并整合膜蛋白的通用框架，加速构建具备膜功能的合成细胞。
• 膜蛋白药物递送：通过调控膜蛋白种类与比例，实现对转运通道和受体的程序化设计，为药物递送提供可控载体。
• 膜转运传感：可精确配置转运蛋白，构建具备选择性小分子跨膜运输能力的传感模块。
• 仿生膜系统：以共翻译插入方式在脂质双层中直接重建膜蛋白，为仿生膜提供功能化且化学计量明确的基础。