目前這種活材料只是簡單示範

生物膜、貝殼、骨骼組織等天然生物系統，能根據環境信號形成多功能、多尺度的生物與非生物成分集合體，比如骨骼，就是由礦物質、活細胞及其他物質組成的矩陣。

來自麻省理工學院（MIT）的工程師們受這些天然材料的啟發，合成出包含生物成分和非生物成分的活性生物材料。其中的活細胞能對環境起反應，產生複雜的生物分子，非生物材料能導電或發光。相關研究論文刊登在了《自然-材料學》（Nature Materials）雜誌上。

研究人員通過給細胞編程，「誘騙」細菌細胞產生生物膜，這種生物膜能和金納米粒子、量子點結合在一起。實驗所用的細菌是大腸桿菌。這種細菌能產生生物膜，生物膜中含有一種叫做「螺旋纖維」的澱粉蛋白，幫大腸桿菌附著在物體表面。每根澱粉纖維都是由相同的亞單位 CsgA 不斷重複構成的蛋白鏈， CsgA 上還可以附加肽（蛋白質片段），這些肽能捕捉非生物材料，如金納米粒子。

研究人員利用誘導基因線路和細胞通訊線路，讓細菌能在特定條件下產生不同類型的螺旋纖維，控制生物膜的性質，造出金納米線、傳導生物膜、量子點生物膜、具有量子力學性質的微晶體等。

他們先讓細菌細胞喪失自然產生 CsgA 的能力，然後用一種只能在特定條件下，比如在有 AHL 分子的條件下，才能產生 CsgA 的轉基因線路來代替，這樣調節細胞環境中的 AHL 數量就能控制螺旋纖維的產生。

然後，他們改變大腸桿菌細胞，讓它們能在有 aTc 分子時產生附加了肽的 CsgA ，這些肽構成了組氨酸。這兩種轉基因細胞能在一個群體中生長，改變 AHL 和 aTc 數量，就能控制生物膜的組成成分。兩種分子同時存在時，生物膜中包含了加組氨酸和不加組氨酸的 CsgA 鏈兩種成分。如果加入金納米粒子，附加組氨酸就能「抓住」它們，形成一行行的金納米線和能導電的網路。

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