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中國(guó)科大實(shí)現(xiàn)細(xì)胞內(nèi)外智能自組裝不同納米纖維

日期:2025-04-26 22:24
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摘要: 近日,中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)教授梁高林課題組設(shè)計(jì)出一種新型“智能”小分子水凝膠前驅(qū)體,可以實(shí)現(xiàn)細(xì)胞內(nèi)外環(huán)境的區(qū)分并組裝成不同結(jié)構(gòu)的納米纖維。該研究成果發(fā)表在8月17日的《美國(guó)化學(xué)會(huì)志》上(J. Am. Chem. Soc., DOI: 10.1021/jacs.6b06903)。論文**作者為課題組的博士生鄭珍。 腫瘤細(xì)胞內(nèi)部通常是一個(gè)還原性的環(huán)境,存在高達(dá)毫摩爾量級(jí)的谷胱甘肽(GSH)。腫瘤細(xì)胞外部存在大量細(xì)胞分泌的磷酸酯酶。利用這種差異,研究人員設(shè)計(jì)出一種生物兼容的多功能小分子水凝膠前驅(qū)體。該小分子的磷酸根在胞外的磷酸酶的作用下被...
近日,中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)教授梁高林課題組設(shè)計(jì)出一種新型“智能”小分子水凝膠前驅(qū)體,可以實(shí)現(xiàn)細(xì)胞內(nèi)外環(huán)境的區(qū)分并組裝成不同結(jié)構(gòu)的納米纖維。該研究成果發(fā)表在8月17日的《美國(guó)化學(xué)會(huì)志》上(J. Am. Chem. Soc., DOI: 10.1021/jacs.6b06903)。論文**作者為課題組的博士生鄭珍。
 
腫瘤細(xì)胞內(nèi)部通常是一個(gè)還原性的環(huán)境,存在高達(dá)毫摩爾量級(jí)的谷胱甘肽(GSH)。腫瘤細(xì)胞外部存在大量細(xì)胞分泌的磷酸酯酶。利用這種差異,研究人員設(shè)計(jì)出一種生物兼容的多功能小分子水凝膠前驅(qū)體。該小分子的磷酸根在胞外的磷酸酶的作用下被切除,引發(fā)**級(jí)自組裝形成線性納米纖維。而當(dāng)這些小分子進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)部時(shí),由于GSH的存在,小分子上的雙硫鍵被GSH還原,從而露出半胱氨酸上的巰基硫醇結(jié)構(gòu)。裸露的氨基硫醇結(jié)構(gòu)又可以和小分子結(jié)構(gòu)中的氰基苯并噻唑發(fā)生高效的點(diǎn)擊縮合反應(yīng),生成環(huán)狀的二聚體。由于π-π堆積作用,該二聚體分子之間會(huì)相互吸引,引發(fā)**級(jí)自組裝形成環(huán)狀的納米纖維。
 
該小分子水凝膠前驅(qū)體的“一石二鳥(niǎo)”設(shè)計(jì)的實(shí)現(xiàn),是梁高林發(fā)現(xiàn)并推廣的新型點(diǎn)擊縮合反應(yīng)(半胱氨酸和氰基苯并噻唑之間的反應(yīng))的又一成功應(yīng)用。
 
上述研究得到蘇州納米科技協(xié)同**中心、合肥物質(zhì)科學(xué)技術(shù)中心、合肥大科學(xué)中心以及國(guó)家自然科學(xué)基金的資助。
 
中國(guó)科大實(shí)現(xiàn)細(xì)胞內(nèi)外智能自組裝不同納米纖維

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