识别作用是细胞膜的外表有一层
糖蛋白，与细胞的识别作用有密切关系。
糖蛋白的识别作用好比是细胞与
细胞之间，或细胞与其他
大分子之间，互相联络用的文字或语言。细胞的识别作用是一种模式识别。
具体的：
细胞识别从细胞和分子水平看,细胞与生物材料表面间的相互作用可用细胞膜与材料表面结合位点间的相互作用来描述,
细胞膜受体与材料表面配体的结合方式主要有配位结合、疏水性结合、静电结合、氢键结合等,在生理环境中,贴壁细胞与植入材料的相互作用实际上是细胞膜表面受体与生物材料表面配体间的相互间分子识别,产生生物
特异性与非特异性
相互作用。
当材料植入体内,细胞膜表面的
受体积极寻找与之接触的材料表面所能提供的信号,以区别所接触材料为自体或异体,因此深入理解生物材料表面与细胞相互作用并进行表面修饰是临床应用材料设计的关键。
细胞和
细胞外基质间粘连不仅使其保持形态,还起着细胞间信息传送和功能调节的重要作用。
细胞表面和
基质表面分子间特异性相互作用,调节细胞黏附、增殖、分化和凋亡,维持细胞生长和凋亡的
动态平衡。
细胞和基材的黏附很大程度上由吸附的血清蛋白层决定,血清中200 种以上的蛋白质经过竞争吸附过程后形成吸附层,其中有少量的
蛋白质(如纤连蛋白、层连蛋白及玻连蛋白等)有助于
细胞黏附,但是吸附层中不促进细胞黏附作用的蛋白质(如白蛋白) 却占多数,因此消除非特异性吸附非常重要。
当植入材料生物体系统的非特异性吸附作用被完全抑制,同时又具备细胞识别的相应位点,则会被细胞认为是自体,实现材料和细胞的融合作用,积极诱导组织再生。从仿生的角度出发,组织工程支架可视为人工
细胞外基质(ECMs) ,表面修饰旨在抑制非特异性相互作用,引入特异性相互作用位点,使人工ECMs 在体内生理环境中发挥其功能。
设计处理具有特定
理化特性与其生物可识别能力相结合的
医用高分子材料,通过计算机辅助设计,将研制出新型的人工识别材料系统,使功能团在聚合物骨架、交联结构及大分子网络中精确定位,是未来分子生物学和材料学的发展趋势 。