本週《自然-通訊》發表的一篇論文Cephalopod-inspired optical engineering of human cells報告了在實驗室實驗中能夠變透明的人類細胞。
許多頭足類動物能夠改變其皮膚傳播、吸收和反射光的方式，實現偽裝的目的。雌性乳光槍烏賊（Doryteuthis opalescens）也通過這種機制，將外套膜從近乎透明的顏色變成白色，以此躲避攻擊。不論是哪種情況，這個過程都是通過一系列白色素細胞控制的，白色素細胞包含的反光蛋白質能夠改變細胞的光學性質。
美國加州大學歐文分校的Alon Gorodetsky及同事受頭足類動物的適應性皮膚細胞的啓示，着手設計並改造了人類細胞，使之能夠有控制地、可逆地變為透明色。作者選擇的是人類胚腎細胞，通過改造使它們表達乳光槍烏賊外套膜中的反光蛋白質A1。之後，他們研究了表達該蛋白是否影響人類胚腎細胞與光的互作，以及這些性質是否可控。他們在實驗室實驗中使用不同濃度的氯化鈉溶液，改變了工程細胞的透明度。
生物啓發和可逆地改造人類細胞中的光學性質的概述圖 | credit: Gorodetsky et al.
作者總結表示，他們的發現或能通過更加清晰地成像活細胞和活組織內部發生的過程，加深對於各種生物系統的理解。
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Ncomm| DOI:10.1038/s41467-020-16151-6