相分离,在细胞生物学中是指生物大分子在细胞内聚集的一种特殊状态,是一种细胞内不同成分间相互碰撞、融合形成液滴,部分成分包裹在液滴内,部分成分阻隔在液滴外的现象,在细胞中普遍存在。相分离若发生异常则会导致疾病,因此相分离研究成为生命科学研究的热点之一。
根据新思界产业研究中心发布的
《2021-2025年中国相分离市场可行性研究报告》显示,相分离的作用主要有:使蛋白质分子、RNA分子聚集或分开,隔离无关分子,聚集相似分子以加速生物学反应;在细胞膜上聚集信号传递蛋白质,保证细胞之间信号传递正常进行;在细胞核中帮助压缩折叠不使用的DNA并抑制其活性;在细胞骨架、基因激活、基因组装、基因转录等方面扮演重要角色等。
相分离异常会导致疾病,例如肌萎缩侧索硬化症(ALS)、阿尔茨海默病(AD)等神经退行性疾病以及肿瘤等,同时也会导致衰老。以肌萎缩侧索硬化症(ALS)为例,其相分离形成的液滴中的蛋白质会凝结硬化,形成有害固体物质,导致病情发生,通过干扰、控制、破坏相分离可实现疾病治疗目的。
利用相分离的特性可实现多种生物学功能。以周围神经受损修复为例,当周围神经受损无法缝合时,需要神经移植物来促进其功能恢复。在多种神经移植物中,组织工程神经效果较好,采用相分离技术构建、由天然生物材料制备的功能型神经移植物,可保护神经细胞为其提供再生空间,并阻止周围结缔组织侵入干扰。
由以上分析来看,相分离在疾病治疗方面具有重要作用,因此在全球范围内,相关研究机构数量不断增多,例如北京大学、清华大学、复旦大学、南方科技大学、香港科技大学、普林斯顿大学、德克萨斯大学西南医学中心、耶鲁大学等,此外也有利用相分离技术制造神经退行性疾病治疗药物的初创公司成立。
新思界
行业分析人士表示,相分离技术研究仍在不断深入,在药物领域商业化发展还处于萌芽阶段,尚未有产品通过临床试验获批上市,但在神经移植物方面,利用相分离技术生产的功能型神经移植物受到我国政府关注,是“十四五”国家重点研发计划“诊疗装备与生物医用材料”重点专项的研究内容之一。由此来看,相分离市场空间正在逐步扩大,未来随着相关医疗产品获批上市,其市场规模有望快速增长。