自然杂志 ›› 2026, Vol. 48 ›› Issue (2): 107-121.doi: 10.3969/j.issn.0253-9608.2026.02.005
崔雅馨,窦红静
CUI Yaxin,DOU Hongjing
摘要: 人工细胞是一类具有活细胞结构或功能特性的人工微囊体,是连接无生命物质与生命系统的重要桥梁,其研究对于揭示生命起源机制与构筑新型生物活性材料均具有重要意义,正逐渐成为材料科学、化学与生物医学等多学科交叉领域的研究热点。本文系统综述了人工细胞的主要构筑方法与材料体系,包括脂质体囊泡、聚合物囊泡及无膜凝聚体等;总结了人工细胞功能化的主要方向,包括生长与分裂、新陈代谢和能量转移、信息交流和通信;重点讨论了其在生物医学领域的前沿应用,涵盖疾病诊断与药物递送、细胞仿生与功能模拟、合成生物学的生物反应器以及人工组织的构建等方面;指出人工细胞研究所面临的材料、结构与功能整合等挑战,并展望了其在智能医疗、合成生命与再生体系中的未来发展方向。