自组装，即组件自发排列成图案，在自然界中广泛存在，是跨长度尺度生成功能的基础。生物发育中的形态形成梯度既是自组装的产物也是自组装的效应物，。到目前为止，人们通常使用自上而下的制造技术来实现这类梯度，这些技术在允许高分辨率控制的同时，受到规模化的限制，并且还额外需要化学交联步骤来及时稳定形态生成图案。南安普敦大学Jonathan I Dawson开发了一种自下而上的蛋白质图案化方法，该方法基于一种新的二元反应-扩散过程，其中蛋白质可作为扩散反应物组装纳米粘土-蛋白质复合水凝胶。

本文要点

（1）使用这种方法，研究能够仅通过粘土纳米颗粒与血液中存在的蛋白质和离子之间的物理相互作用，生成可扩展且高度稳定的目标蛋白质3D模式，直至亚细胞分辨率。

（2）图案化的纳米粘土凝胶能够引导细胞行为，从而在体内精确地模板化骨组织的形成。该研究结果证明了通过自组装过程稳定生物信号的3D梯度的可行性，并为基于形态发生素的治疗策略和生物发育和修复模型开辟了新的可能性。

Roxanna Sharon Ramnarine-Sanchez, et al. Self-assembly of Structured Colloidal Gels for High Resolution 3d Micropatterning of Proteins at Scale. Advanced Materials. 2023

DOI：10.1002/adma.202304461

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202304461