本文基于仿生体系分子组装思路，利用线性生物分子马达-驱动蛋白(kinesin)和智能化微胶囊的特点，设计和组装了一类新的活性纳米尺度仿生体系，并研究了驱动蛋白与层层组装微胶囊的分子组装体系的构筑方法及其在生物物理和纳米器件研究领域的潜在应用价值。　　 构筑以驱动蛋白-微管体系为基础的活性仿生体系，是基于活细胞中驱动蛋白与微管的相互作用和相对位移。该活性仿生体系的体外构筑可通过两种途径实现。　　 第一，首先将作为运输载体的微胶囊固定在微管上，然后在分布有驱动蛋白的合成材料表面上，实现人造微胶囊与微管的传输运动。这里微管不仅与驱动蛋白作用，而且负责牵引微胶囊。在饱和三磷酸腺苷(adenosine triphosphate，ATP)存在下，微管可以载动微米级的微胶囊实现长达几个小时的运动。在这种新的体外物质运输的活性仿生体系中，微胶囊作为纳米汽车装载微胶囊，穿梭在玻璃表面上。特别是运输距离和轨迹不受限于微管的长度，这一点对于设计复杂的器件具有重要意义。　　 第二，通过非特异性吸附把驱动蛋白固定到作为运输载体的微胶囊上，固定后的驱动蛋白起两个作用：与微管的特异性识别并沿微管做定向运动，同时牵引微胶囊的定向运动。这种定向运动是驱动蛋白利用ATP的水解能从微管的负极向正极做的定向运动，优点是运动的模式完全类似于细胞内膜泡的运输形式。缺点是位移长度完全取决于作为轨道的微管长度，通常在几个微米到几十个微米。因此，把驱动蛋白组装到仿生体系中能够实现在体外构筑可操纵的复杂的细胞生命活动。　　 微胶囊是基于层层组装和模板技术构造的智能化运输载体，可以通过各种外部环境如光、电、磁、温度、酸度和离子浓度等实现目标物质如水溶性小分子药物等的可控装载和释放。本文中运用的微胶囊能够成功地包埋染料和药物(盐酸普鲁卡因胺(procainamide hydrochloride，PrH))，以及控制药物的释放。并且利用超声处理，此微胶囊实现了快速地释放药物。因此，微胶囊是一个理想的膜泡模拟结构，能够被用来构筑有关细胞生命活动的活性仿生体系。在驱动蛋白和微胶囊组装的活性仿生体系中，微胶囊既是驱动蛋白或微管的货物，又是被包埋物的载体。　　 该上述两类新型的活性仿生体系不仅可以作为关于驱动蛋白运动的生物物理研究的体外模型，研究其运动的相关参数，而且能够被用来在设计和构筑新型的生物纳米器件中。