自组装短肽在药物递送中的应用

发布时间：2020-06-26 01:42

【摘要】：基于分子自组装的超分子学科是近年来备受关注的前沿性学科,而自组装短肽作为自组装分子的一个重要组成部分,由于其具有良好的生物相容性、生物活性、易于修饰改造等诸多优势,已经成为组织工程,癌症治疗以及药物递送等领域的热点研究对象。自组装短肽能够通过非共价键相互作用形成具有特定排序的功能性纳米结构,这些纳米结构由于具有较好的药物负载能力以及很高的环境响应性而广泛运用于药物递送,而其在药物递送中的应用主要基于两种方式,分别是自组装短肽包封药物,以实现药物存储,药物保留和治疗效果;以及药物分子与自组装短肽共价结合,作为整体的一部分发挥疗效。基于此,我们开展了以下两部分基于药物递送的研究。1.基因疗法作为治疗人类遗传疾病的潜在有效方法,在过去几十年里受到了极大的关注。然而,用于基因治疗的寡核苷酸和质粒DNA由于它们的大小,电荷和稳定性等因素的影响不能被细胞有效吸收,严重影响其疗效。本论文中,我们将自组装短肽作为基因递送的载体,将质粒DNA物理包封在组装体内,从而实现自组装短肽对质粒DNA的递送,我们利用多肽自组装技术设计并合成了Nap-GFFHHHHHHYIGSR-NH2多肽序列,该序列中HHHHHH由于质子海绵效应能够显示出高内涵体逃逸能力;YIGSR能够靶向细胞膜上层粘连蛋白受体,增加细胞摄取率；而多肽与质粒DNA通过自组装结合在一起,能够减少质粒DNA负电荷的暴露,从而克服了基因转染过程中所存在的几个障碍,包括内体逃逸、细胞靶向、电荷影响等。我们发展的多肽自组装基因转染载体具有低毒、安全的优点,有望为基因治疗载体提供一种优良的选择。2.心脏缺血再灌注过程中心肌组织往往会不可避免地受到损伤,我们通过化学结合的方式将治疗药物替米沙坦和血管紧张素1-7(Ang1-7)修饰到多肽上形成一个新的组装体化合物,从而实现自组装短肽对于治疗药物的递送,其最大的优势在于能够克服Ang1-7半衰期较短的缺陷,实现药物的缓释并且发挥协同治疗的效果。我们的研究为药物联合治疗心脏缺血再灌注提供了一种有前景的选择。
【学位授予单位】：南方医科大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：R943
【图文】：

多肽自组装纳米材料以多种不同的存在方式在发挥着作用，包括：逡逑纳米纤维、纳米小球、纳米微管、纳米囊泡等，由于其本身的独特性质，多肽逡逑自组装材料己在组织工程、药物释放、癌症治疗等领域都找到了应用（图１－２）逡逑［２－４］逡逑Ｏ逡逑＾ｓＢＳＳＳＳＳＳ＾邋ｍ＾Ｂｒｎｍｅｍｍ逡逑图１－２自组装水凝胶在各个领域用途广泛（文献３）逡逑Ｆｉｇｕｒｅ邋１－２邋Ｓｅｌｆ－ａｓｓｅｍｂｌｅｄ邋ｈｙｄｒｏｇｅｌｓ邋ａｒｅ邋ｗｉｄｅｌｙ邋ｕｓｅｄ邋ｉｎ邋ｖａｒｉｏｕｓ邋ｆｉｅｌｄｓ邋（Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ邋３）逡逑２逡逑

生物大分子可以通过某些方式形成纳米结构，同样某些小分子也能在溶剂逡逑中自组装形成凝胶，当溶剂为水时，这些有机分子形成的凝胶我们称之为“水凝逡逑胶”，而由小分子形成的凝胶我们则称之为“超分子水凝胶”（图１－３），这种超逡逑分子水凝胶不同于高分子水凝胶中的共价键连接方式，它们是由小分子（通常逡逑分子量小于２０００）通过非共价键，包括７１－７１键、氢键、离子键、静电力和范德逡逑华力等相互作用形成的［９］，这些弱的非共价相互作用使超分子水凝胶更加易于逡逑降解。水凝胶的物理和化学性质的灵活性使得它们在组织工程，药物递送逡逑和医学植入物等领域中具有很高的应用价值［１２］。逡逑３逡逑

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 陈晓红;超短肽的药理学研究与展望[J];中国药理学通报;1989年02期

2 徐力,刘立,李相鲁,乔岩梅,吴晓霞,张学忠;玉米功能短肽的制备及其类超氧化物歧化酶活性研究[J];中国生化药物杂志;2002年02期

3 周桢;李海军;胡梅;周小华;;短肽衍生物的制备及其在日化领域的应用[J];日用化学品科学;2011年01期

4 张晓峰;赵志军;陈庆森;;玉米蛋白粉制备功能性短肽的研究[J];食品研究与开发;2007年07期

5 李晓明;赵秋玲;李菊莲;;嗜酸乳杆菌在短肽肠内营养液中存活力的研究[J];肠外与肠内营养;2008年03期

6 汪婧瑜;张业辉;刘学铭;王维民;唐道邦;张友胜;陈之瑶;;动物性短肽螯合物研究进展[J];食品科技;2015年10期

7 贾维宝;刘良忠;黄婷;曹宇翔;朱哲;李文杰;;短肽螯合钙的制备工艺优化及其理化性质分析[J];食品科技;2016年03期

8 ;生物透皮短肽技术[J];军民两用技术与产品;2015年13期

9 赵建新;乔义涛;袁直;;合成受体与短肽相互作用研究进展[J];化学进展;2009年10期

10 胡金秋;李伟;张丽红;张国荣;刘志晶;董欣洁;张玉辉;李一雷;;人前列腺癌细胞特异性结合短肽在人体组织的分布[J];中国实验诊断学;2011年12期

相关会议论文 前10条

1 李敬芳;李晓东;李文;;多金属氧簇与短肽的一维组装及抗菌活性[A];中国化学会第30届学术年会摘要集-第二十四分会：超分子组装与软物质材料[C];2016年

2 吴鹏超;王丹;李良春;;刚性γ-短肽的合成与自组装[A];中国化学会第29届学术年会摘要集——第18分会：超分子组装与软物质材料[C];2014年

3 张董秀;张晓;曹美文;王生杰;;利用阳离子短肽与卟啉共组装构建光响应复合物[A];中国化学会第十六届胶体与界面化学会议论文摘要集——第二分会：功能微纳米材料[C];2017年

4 潘兴昌;;食源性短肽的临床优势[A];中国营养学会第12届全国临床营养学术会议资料汇编[C];2009年

5 徐晶;李祥艺;李晓东;李文;;From multivalent interactions to polyvalent interfacial effects[A];中国化学会第十六届胶体与界面化学会议论文摘要集——第三分会：软物质与超分子自组装[C];2017年

6 申勇涛;韩克光;古少鹏;霍乃蕊;;钙螯合胶原短肽的制备及其对去卵巢大鼠的骨质改善作用[A];中国毒理学会兽医毒理学委员会与中国畜牧兽医学会兽医食品卫生学分会联合学术研讨会暨中国毒理学会兽医毒理学委员会第5次全国会员代表大会会议论文集[C];2017年

7 张宾;魏海明;龚玫;郑晓东;田志刚;;利用功能性短肽调节NK细胞受体NKG2D的作用[A];中国免疫学会第四届学术大会会议议程及论文摘要集[C];2002年

8 陈翠霞;白靖鲲;王景新;张宇;徐海;;酶促反应作用下的短肽自组装水凝胶构筑及生物应用[A];中国化学会第十五届胶体与界面化学会议论文集（第三分会）[C];2015年

9 王宁宁;曹美文;徐海;;两亲性短肽的自组装及其与细胞的相互作用[A];中国化学会第十五届胶体与界面化学会议论文集（第三分会）[C];2015年

10 孟德颖;万昌秀;姚红卫;赵强;吴刚;;PET膜表面接枝生物活性短肽方法的研究[A];第九届全国生物材料学术会议（CBMS-9）论文集[C];2002年

相关重要报纸文章 前6条

1 杨保国;特殊短肽为癌症诊疗提供新思路[N];中国医药报;2012年

2 记者王薇;杏仁功能短肽制备实现创新[N];中国食品报;2011年

3 记者 桂运安 通讯员 杨保国;科大科研人员发现特殊短肽[N];安徽日报;2012年

4 杨保国 记者 吴长锋;中国科大发现一种特殊短肽[N];科技日报;2012年

5 张中桥;胃癌耐药细胞特异性结合短肽筛选成功[N];中国医药报;2006年

6 吴然;胃癌耐药细胞特异性结合短肽筛选成功[N];医药经济报;2006年

相关博士学位论文 前10条

1 王春艳;杏仁短肽制备及其降血压活性研究[D];中国农业科学院;2011年

2 吴姗姗;Amelogenin C-末端短肽调控磷酸钙晶体表面生长的动力学及机制研究[D];华中农业大学;2017年

3 邱振均;光敏性短肽分子的构建及应用研究[D];南京大学;2011年

4 郝文波;噬菌体肽库技术筛选特异阻断恶性疟原虫感染红细胞粘附短肽的研究[D];第一军医大学;2002年

5 曹长海;短肽自组装水凝胶及其在细胞培养方面应用的研究[D];中国石油大学（华东）;2013年

6 李文涵;肝癌细胞系HepG2特异性结合短肽的筛选及其特异性研究[D];华中科技大学;2007年

7 Amadou Issoufou;发酵小米多肽的抗氧化与抗菌活性的研究[D];江南大学;2014年

8 郭长花;内切葡聚糖酶结合短肽对抗天牛毒蛋白的增效作用研究[D];中国林业科学研究院;2011年

9 李宏保;氨基酸和短肽结构和光谱性质的理论计算研究[D];中国科学技术大学;2012年

10 龚魁杰;花生纳米肽制备与吸收转运机制研究[D];中国农业科学院;2016年

相关硕士学位论文 前10条

1 叶敏;自组装短肽在药物递送中的应用[D];南方医科大学;2019年

2 张玲;人羊膜间充质干细胞在短肽水凝胶中的三维培养研究[D];遵义医学院;2018年

3 孟翠;自组装短肽与大黄素的相互作用及原位凝胶中大黄素的体外控释研究[D];遵义医学院;2018年

4 程稚玲;钙螯合胶原短肽对切卵巢大鼠的骨质改善作用[D];山西农业大学;2016年

5 赵波;OsDT11抗旱路径及其功能结构域的分析[D];山东农业大学;2018年

6 郭鸽;EGFR突变短肽作为肺癌癌症疫苗的筛选[D];鲁东大学;2018年

7 张慧楠;手性自组装短肽对创伤快速修复过程中的机制研究[D];重庆医科大学;2018年

8 吴冬妮;功能性短肽水凝胶自组装研究及在神经再生方面的应用[D];暨南大学;2018年

9 邢杰;高压脉冲电场辅助提高短肽抗氧化活性及作用机理的探究[D];吉林大学;2017年

10 陈振银;新型自组装短肽对心肌梗死组织修复功能的研究[D];重庆医科大学;2017年

本文编号：2729634