工程骨骼肌可作为治疗受伤或患病肌肉的宝贵疗法，也是组装生物机械所必需的“活”材料。对于正常发育，骨骼成肌细胞应在早期分化阶段表达连接蛋白43，它是促进成肌细胞融合和肌生成的间隙连接蛋白之一。然而，体外培养的成肌细胞在分化前经常下调连接蛋白43，从而限制了肌生成和肌肉收缩。
伊利诺伊大学Hyunjoon Kong等人通过还原石墨烯氧化物延长连接蛋白43的持续时间，从而增强生物杂化泵中的工程肌肉。
该研究表明，用还原的氧化石墨烯 (rGO) 牵连成肌细胞可减缓早期分化过程中连接蛋白43的退化，并增加肌源性 mRNA 合成。整个 RNA 测序还证实细胞上的 rGO 增加了肌生成的调节基因，包括肌钙蛋白，同时减少了负调节基因。由此产生的肌管产生的收缩力是不含 rGO 的肌管的三倍。
因此，与 rGO牵连的肌肉组装的无阀生物杂化泵显著增加了流体速度和流速。这项研究的结果将为开发与生理相关的肌肉和启动将用于各种生物科学研究和未探索应用的生物机器提供重要基础。
参考文献：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0142961222002836
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