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细胞膜化学环境高度异质，性质多样，且功能基团丰富。细胞表面工程技术可以将有机、无机材料以共价或非共价方式锚定于细胞膜表面，以实现相应功能，例如：细胞保护、免疫隔离、细胞迁移控制以及细胞受体修饰等。
然而，由于细胞对外界环境的敏感程度高，使得细胞表面工程(CSE)在应用方面存在极大挑战。渗透压、pH、离子强度、温度等因素的变化，均会影响细胞的生物活性及细胞固有生物学功能。以静电相互作用结合的方法，存在阳离子毒性，损失细胞活力。对于共价修饰，很多化学键的形成是不可逆的，对细胞功能易造成长期影响。因此，为实现有效的CSE目的，亟需解决以上问题。
基于二硫键化学，本课题发展了一种新型细胞膜大分子工程技术。该课题利用巯基活化剂，TNB(5-硫代-2-硝基苯甲酸盐)，介导白蛋白与细胞表面巯基进行快速可逆的巯基-二硫键交换反应，以此为基础开发了一种细胞表面修饰以及细胞行为调控的非生物技术手段，从而实现在细胞表面原位构筑以二硫键稳定为主的蛋白大分子工程。过程为：采用小分子物质二硫苏木糖醇(DTT)、十二烷基磺酸钠(SDS)、5,5-二硫代(2-硝基苯甲酸)(DTNB)对牛血清白蛋白(BSA)进行改性，制备含有丰富巯基的还原BSA(rBSA)和DTNB活化的BSA(tBSA)蛋白大分子，二者用作组装成分；依次用tBSA和rBSA交替与细胞相互作用。其中，TNB(5-硫代-2-硝基苯甲酸盐)作为一种高效的离去基团，被选择用于介导细胞表面tBSA和rBSA中硫醇-二硫键的快速交换，实现牛血清白蛋白(BSA)分子连接于细胞表面，形成以二硫键稳定的蛋白大分子工程。
技术方法优势及细胞行为初步调控：1.细胞表面工程以RPMI-1640为反应介质，最小程度改变细胞生存环境，避免对细胞造成直接损伤；2.工程方法快速、生物相容性好；3.鉴于大部分细胞表面均具有巯基，因此该技术具有一定普适性；4.细胞表面工程是暂时的(二硫键逐渐断裂)，避免了对细胞活性造成永久性的影响；5.工程可调控细胞的周期，增殖以及增强胞内给药效果；6.表面工程化粒细胞，可以用于活细胞载体，进行肿瘤靶向成像。
所发展细胞膜大分子工程技术，可方便于细胞膜表面构筑分子工程，在细胞治疗、药物递送和再生医学方面显示出应用前景。
然而，由于细胞对外界环境的敏感程度高，使得细胞表面工程(CSE)在应用方面存在极大挑战。渗透压、pH、离子强度、温度等因素的变化，均会影响细胞的生物活性及细胞固有生物学功能。以静电相互作用结合的方法，存在阳离子毒性，损失细胞活力。对于共价修饰，很多化学键的形成是不可逆的，对细胞功能易造成长期影响。因此，为实现有效的CSE目的，亟需解决以上问题。
基于二硫键化学，本课题发展了一种新型细胞膜大分子工程技术。该课题利用巯基活化剂，TNB(5-硫代-2-硝基苯甲酸盐)，介导白蛋白与细胞表面巯基进行快速可逆的巯基-二硫键交换反应，以此为基础开发了一种细胞表面修饰以及细胞行为调控的非生物技术手段，从而实现在细胞表面原位构筑以二硫键稳定为主的蛋白大分子工程。过程为：采用小分子物质二硫苏木糖醇(DTT)、十二烷基磺酸钠(SDS)、5,5-二硫代(2-硝基苯甲酸)(DTNB)对牛血清白蛋白(BSA)进行改性，制备含有丰富巯基的还原BSA(rBSA)和DTNB活化的BSA(tBSA)蛋白大分子，二者用作组装成分；依次用tBSA和rBSA交替与细胞相互作用。其中，TNB(5-硫代-2-硝基苯甲酸盐)作为一种高效的离去基团，被选择用于介导细胞表面tBSA和rBSA中硫醇-二硫键的快速交换，实现牛血清白蛋白(BSA)分子连接于细胞表面，形成以二硫键稳定的蛋白大分子工程。
技术方法优势及细胞行为初步调控：1.细胞表面工程以RPMI-1640为反应介质，最小程度改变细胞生存环境，避免对细胞造成直接损伤；2.工程方法快速、生物相容性好；3.鉴于大部分细胞表面均具有巯基，因此该技术具有一定普适性；4.细胞表面工程是暂时的(二硫键逐渐断裂)，避免了对细胞活性造成永久性的影响；5.工程可调控细胞的周期，增殖以及增强胞内给药效果；6.表面工程化粒细胞，可以用于活细胞载体，进行肿瘤靶向成像。
所发展细胞膜大分子工程技术，可方便于细胞膜表面构筑分子工程，在细胞治疗、药物递送和再生医学方面显示出应用前景。