科技日报南通11月11日电（通讯员徐凌  记者张晔）美丽的蝴蝶除了制成标本供人观赏，还有什么价值？记者11日从南通大学获悉，该校顾晓松院士课题组通过对蝴蝶翅膀研究，发现其微纳米结构调控细胞生长行为，为研发新一代生物材料与组织工程产品提供了新的理论，给新型医用仿生材料的设计以极大的启示。该成果近日刊发在纳米研究领域国际著名杂志《ACS Nano》上。

师法自然常常能带给我们灵感，自然界中存在的一些独特现象和机制为科学研究提供了很多启示。鳞翅目蝴蝶翅膀是自然界中精细结构与功能一体化的典范。蝴蝶种类多达一万四千多种，每种蝶翅结构各不相同，具有令人叹为观止的多形态、多尺度和多维数的精细分级结构，为人类研究生物材料提供了一个可供挑选的巨大模板库。

在本研究中，科研人员选取两种具有不同表面微纳米结构形貌的蝶翅作为研究材料，即具有规则平行脊纹形结构的大蓝闪蝶和具有凹坑形结构的天堂凤蝶。处理后的蝶翅的物理性能均适于细胞黏附与生长，但在具平行结构的大蓝闪蝶翅上，细胞表现出规律的定向生长，而在凹坑型的天堂凤蝶翅上，细胞则呈现杂乱无规则的生长模式。他们运用生物信息学大数据分析方法，对所获得的基因表达谱进行筛选和深入分析，从全局角度构建基因共表达网络，深入探讨了蝶翅表面微纳米结构形貌调控细胞生长行为的作用机制，发现溶酶体活性是早期决定细胞在不同形貌蝶翅表面生长行为差异的关键因素。

本研究结果初步阐明了生物材料表面结构、细胞生物学行为与基因表达调控三者之间的关系，形成“生物材料表面微纳米结构调控细胞生长行为”理论，给新型医用仿生材料的设计以极大的启示。