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細胞通過內吞作用攝取胞外物質，以此與外界進行物質交換和信息傳遞。在細胞膜包裹外界物質并形成新的囊泡之后，自組裝的動力蛋白會切割囊泡頂部的胞膜，進而使囊泡脫離胞膜并被運輸至細胞內部。精確解析動力蛋白在切割新囊泡時所伴隨的旋轉運動，已成為細胞內吞機制研究的重要焦點。目前，利用具有各向異性光學信號輸出的等離子納米顆粒來追蹤和分析目標囊泡在內吞過程中的旋轉運動，是闡明這一過程的重要成像技術。

近日，華東師范大學的田陽教授和劉蒙蒙副研究員，以及上海交通大學的李茜研究員共同開發(fā)了一種具有均勻表面性質的金二聚體（AuHD），減少了納米顆粒在內吞過程中的隨機旋轉擾動，從而提高了對其旋轉動力學解析的準確度。

研究團隊觀察到，當金球二聚體被細胞內吞并包裹在新生囊泡中時，其旋轉范圍被有效地限制在10°至60°之間，表明它們被囊泡膜緊密包裹，能夠更加真實地揭示囊泡的旋轉過程。進一步的旋轉動力學分析顯示，含有納米材料的囊泡需經歷多次大約4°的間歇性扭曲，從而完成與質膜的分離。每次扭曲的持續(xù)時間約為0.2秒，間隔時間約為0.4 秒。這些發(fā)現(xiàn)表明，動力蛋白作用產生的膜扭矩為囊泡分離提供了動力，這有助于理解動力蛋白介導的膜分離的過程。

總體而言，金球二聚體能夠準確反映囊泡的旋轉動力學，為深入了解內吞過程的囊泡分離奠定了基礎。