近年来的研究发现，真核细胞内除了线粒体、内质网和溶酶体等常见的由膜包裹形成的细胞器，还存在大量由蛋白质或核酸通过相分离聚集形成的液滴，又称无膜细胞器。这两种细胞器可相互协作，与细胞信号传递自噬、应激和分裂等多种生理活动密切相关。其中一种重要的相互作用方式是蛋白质可通过相分离帮助有膜细胞器形成聚集体，调控膜细胞器的局部储存和响应性释放，如神经细胞中由突触蛋白液滴介导的突触小泡的聚集或解离，但与该细胞活动相关的分子作用机制尚不明确。

人工聚合物液滴常被用为无膜细胞器模型来研究细胞生物学问题及构建仿生功能材料，原因之一是得益于其明确和可控的分子作用环境。目前常用的无膜细胞器模型主要有两种，一是凝聚体，通常由聚合物经静电吸引作用聚集形成；另外一种是双水相液滴，如聚乙二醇/葡聚糖液滴体系，主要形成于两种聚合物间的排斥作用引起的相分离。利用人工细胞器模型与囊泡作用来体外重现突触蛋白液滴介导的突触小泡的聚集或解离，有助于了解与该细胞活动相关的分子作用机制以及设计和构建类突触仿生功能材料，但对于目前的无膜细胞器而言依然是一个挑战。

近日，香港大学/山东大学李庆川博士、香港大学岑浩璋教授和山东大学陈代荣教授提出了一种新型无膜细胞器模型—SA液滴，并基于该模型首次实现了体外仿突触的带电囊泡的可控聚集和解离。与凝聚体和双水相液滴不同，SA液滴的形成需要静电吸引力和非静电排斥力的协同作用。SA液滴表现出与无膜细胞器更接近的液滴密度和复杂相行为。

与囊泡混合时，SA液滴可重现突触中无膜细胞器与突触囊泡的作用特点，如选择性富集带电囊泡、允许囊泡在液滴内的运动及液滴间的自由交换、并可通过液滴的形成和解离来调控囊泡的聚集和分散。进一步研究发现这主要与SA液滴内的弱静电作用环境有关。

该工作揭示了液滴弱静电作用环境在神经细胞中突触小泡聚集体形成中的可能重要作用，所提出的SA液滴有望作为一种新型无膜细胞器或原细胞模型广泛应用于未来的细胞生物学和细胞仿生研究。