pH/离子双响应性两亲多肽水凝胶的制备与性质研究

发布时间：2021-08-08 08:39

　　分子自组装是指分子在其自身内部诸多作用力的驱动下，经自发的排列组装，最终形成具有一定结构和功能的组装体的过程。多肽分子作为自组装分子的重要组成部分，经自发的组装排列过程可以得到许多具有优异结构和性质的纳米材料。多肽水凝胶是其中的一种，以其含水量高、环境响应灵敏、生物相容性良好等优点吸引了许多研究者的兴趣。与此同时，人们发现某些蛋白质的错误折叠和装配会导致一些神经退行性疾病的出现。因此，深入研究多肽分子的自组装机理不但有利于我们构建新型的生物功能性材料，更能够为预防和治疗由多肽的错误装配导致的相关疾病提供有益指导。本文以由革兰氏阴性菌所分泌的一类具有细胞毒性的蛋白质中的常见多肽序列RTX（Repeat-In-Toxin）为基础，采用Fmoc固相合成法合成了双亲性多肽Pal-KAKGGAGNDDLDA（P1），通过天冬氨酸替换，得到了两条突变序列Pal-KAKGGAGNADLDA（P2）和Pal-KAKGNDGNAA（P3）。主要考察了上述三种多肽对pH和离子的响应性，分别从宏观成胶能力、二级结构、微观形态三方面对比它们的自组装性质差异，并且从胶体强度和抑菌效果两方面探讨多肽水凝胶的应用潜... 

【文章来源】：北京化工大学北京市 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：68 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

多肽自组装机理示意图

第三章 实验结果与讨论Sanchez de Groot, N.等人通过对比两种短肽 Ile-Phe 和 Val-Phe 的自组装性质发现，氨基酸在缺失了一个甲基之后，多肽的疏水作用降低，这直接导致多肽在宏观上成胶能力的消失，同时其微观结构中交错相连的纤维聚集结构也消失了。这充分说明了疏水作用对多肽自组装行为的重要影响。[22]

图 1-2 多肽通过疏水作用进行自组装Fig.1-2 peptide self-assembly caused by hydrophobic interaction1.3.2 氢键作用氢键也是多肽自组装过程中非常重要的驱动力。它通过多肽肽链中的氢原与氧原子、氮原子之间的相互作用影响多肽分子的排布，帮助多肽分子在轴向进行延伸，进而形成有序的结构。Paramonov, S. E.等人通过将多肽分子中的氢键逐个屏蔽来观察氢键在多的自组装过程中所起的作用，发现距离多肽中心位置较近的氨基酸上的氢键对肽形成稳定的特殊纳米结构具有重要作用，对该位置氢键的破坏会对多肽的微形态造成重要影响；而外侧的氨基酸上氢键的破坏则对多肽微观结构的影响小。这充分说明了氢键在多肽分子自组装过程中的重要影响，同时我们可以通选择性地破坏氢键来得到宏观性质相似但微观结构截然不同的材料。[23]


本文编号：3329619