姜涛教授课题组：编码多组分多肽纳米纤维的分子图案

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我院姜涛教授课题组在多肽超分子纤维结构的设计和调控方面取得重要进展，研究成果以“Design of Multicomponent Peptide Fibrils with Ordered and Programmable Compositional Patterns”为题近日在线发表于《德国应用化学》（Angewandte Chemie International Edition, doi: 10.1002/anie.202303684）。
       从晶体结构，鱼条纹，到铺设方式不同的瓦片屋顶，控制多组分物质的组成和组分位置是形成功能的有效途径。多肽的超分子纤维组装，通过参杂不同功能化修饰的组分，已为生物传感和成像、药物递送、生物支架等领域提供了众多功能材料。然而，采用参杂共组装的方式往往造成组装体局部分子排列的不确定性和多分散性，难以根据应用需求定制组装材料。鉴于此，姜涛课题组提出了“可控邻近分子共组装”（neighbor-controlled co-assembly）策略，即通过控制纳米纤维的各组成多肽在共组装过程中对最邻近多肽分子的选择来形成可预测的分子图案（compositional pattern），并调控图案的组成和分子排列。使用人工设计的8种可选择不同邻近分子的异源二聚卷曲螺旋多肽（1-8），通过计算，可形成412种组分和/或排列方式不同的分子图案。该课题组制备了6种具有代表性分子图案的多组分纳米纤维，通过分析型超速离心、荧光共振能量转移、纳米颗粒定点标记、动态光散射等表征，证实了这些纤维的组成和多肽位置与设计相一致。该工作为在纳米尺度和精度编码多组份组装体内的分子结构提供了一种简单、有效的途径。

       该工作在姜涛教授指导下，主要由博士研究生成丹完成，博士生陈欣、硕士生张伟佳和博士生郭潘参与了部分实验；厦门大学夏宁邵和李少伟教授，中国科学技术大学蒋彬教授，美国Argonne国家实验室Xiaobing Zuo博士，西湖大学马丹教授实验室在多肽组装体结构表征方面给与了重要帮助；该研究得到了厦门大学江云宝教授和美国Emory大学的Vincent P. Conticello教授的大力支持，以及国家自然科学基金（22074128、21521004）和中央高校基本科研业务费（20720210013、20720220005）的资助。
        论文链接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202303684
        文章来源：厦门大学
          姜涛，厦门大学化学化工学院教授。主要研究方向：超分子生命分析；功能生物材料；蛋白与多肽自组装设计；蛋白类疾病机理研究。