摘 要 近年來,多肽自組裝因其結(jié)構(gòu)多樣性及在生命科學(xué)領(lǐng)域中良好的應(yīng)用前景而逐漸成為人們研究的熱點(diǎn)。本文總結(jié)了目前國內(nèi)外多肽自組裝方面的研究進(jìn)展,并對肽類自組裝形成的多種形態(tài)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了介紹,同時也就自組裝機(jī)制和影響因素進(jìn)行了分析和探討。
分子自組裝現(xiàn)象在自然界中十分普遍,在生物進(jìn)化以及維持物種多樣性方面起著重要作用,已經(jīng)成為多學(xué)科的交叉點(diǎn)。肽類分子自組裝材料由于其良好的生物相容性,近年來備受關(guān)注。肽分子源于生物體,其基本結(jié)構(gòu)單元是α-氨基酸,在體內(nèi)可降解,代謝終產(chǎn)物無毒,因此在材料科學(xué)、生物醫(yī)藥及臨床醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域都有廣闊的應(yīng)用前景。
1 肽類自組裝的機(jī)制及其構(gòu)象變化
構(gòu)成多肽和蛋白質(zhì)的天然α-氨基酸有20種,除 甘氨酸外,其余均為手性分子,L構(gòu)型,具有相同的 基本骨架結(jié)構(gòu),差別在于α-碳原子上的取代基不同。通過對肽序列的設(shè)計以及對肽鏈的修飾可以實(shí)現(xiàn)對 多肽自組裝的控制,在新材料研究開發(fā)中具有重要 意義。多肽分子之間可通過非共價鍵作用自發(fā)地形 成穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。親疏水作用、氫鍵、靜電等分子間作用 力雖然較弱,但其相互協(xié)同仍能形成穩(wěn)定的高級結(jié) 構(gòu)。肽分子之間通過親水或疏水區(qū)域的相互作用可以產(chǎn)生不同的聚集態(tài)結(jié)構(gòu),如膠束、囊泡、纖維和納米管等[1—3]。調(diào)節(jié)親疏水氨基酸的種類、數(shù)量、位置等可以得到不同形態(tài)的自組裝體。肽分子也可以被疏水性的烷基鏈修飾形成兩親性分子進(jìn)行自組裝,疏水烷基鏈之間的相互作用是兩親性肽自組裝的主要驅(qū)動力,對穩(wěn)定二級和三級構(gòu)象起著重要的作用[4—10]。肽分子之間的靜電相互作用也是自組裝體形成的重要因素,帶電荷的氨基酸殘基之間相互作用、介質(zhì)的離子強(qiáng)度都對自組裝產(chǎn)生影響[11—14]。氫鍵在肽分子之間很常見,有一定的方向性,肽分子主鏈上酰胺鍵以及側(cè)鏈功能基都易形成氫鍵,使其具有一定的構(gòu)型特征,分子間的氫鍵可以穩(wěn)定自組裝體的構(gòu)型[15—17]。
多肽分子的常見構(gòu)象包括α-螺旋、β-折疊、β-轉(zhuǎn)角等,自組裝可使多肽分子的構(gòu)象發(fā)生變化。一種16肽Ac-ADADADADARARARAR-NH2 (DAR16-Ⅳ)在溫度升至70℃以上時,構(gòu)象由β-折疊不經(jīng)過無規(guī) 卷曲狀態(tài)直接變成穩(wěn)定的α-螺旋結(jié)構(gòu),且該過程動 力學(xué)不可逆[18]。原因可能是溫度升高破壞了原本 自組裝形成的β-折疊結(jié)構(gòu)的水凝膠[19] ,而具有電荷取向性的α-螺旋結(jié)構(gòu)對新形成的構(gòu)象有穩(wěn)定作用。同理,改變?nèi)芤旱膒H值也能使該肽的構(gòu)象發(fā)生變 化。pH值降低,天冬氨酸的側(cè)鏈羧基質(zhì)子化,失去 分子間的電荷相互作用,也會打破穩(wěn)定的離子互補(bǔ) 型β-折疊結(jié)構(gòu)的自組裝體,所形成的α-螺旋結(jié)構(gòu),即 使在低濃度下仍會保持穩(wěn)定。相反,與DAR16-Ⅳ結(jié) 構(gòu)相似的Ac-AKAKAKAKAEAEAEAE-NH2 (KAE16- Ⅳ)和Ac-AEAEAEAEAKAKAKAK-NH2 (EAK16-Ⅳ)在加熱時則不發(fā)生從β-折疊至α-螺旋的突變,這可 能是由于這兩種肽可形成非常穩(wěn)定的β-折疊自組裝 體,在加熱條件下無法打破,而單一DAR16-Ⅳ形成 的自組裝體的穩(wěn)定性則較弱[18]。這種從β-折疊至α-螺旋的構(gòu)象轉(zhuǎn)變對研究某些神經(jīng)性疾病的發(fā)病機(jī) 制很有意義。序列稍短的肽Ac-AEAEAEAEAKAK- NH2(EAK12-d)和氨基酸序列顛倒的Ac-DADADAD- ARARARARA-NH2(DAR16-Ⅳ*)也會在某些條件下 發(fā)生從β-折疊至α-螺旋的構(gòu)象突變;而序列稍長的 肽Ac-ADADADADARARARARADADADADARARA- RAR-NH2(DAR32-Ⅳ)雖具有β-折疊和α-螺旋兩種構(gòu) 型,但只能是從HPLC中分離出兩種不同構(gòu)象的肽, 不能由一種構(gòu)象直接轉(zhuǎn)變成為另一種[20]。
多肽自組裝過程中可能出現(xiàn)不同于初始及最終構(gòu)象的中間體。Zhang 等[21] 研究了八肽 Ac-FKFEFKFE-NH2 (KFE8)自組裝的過程中出現(xiàn)的一種左手螺旋條帶狀的中間體,這種中間體出現(xiàn)在自組裝的初期,最終消失。肽剛?cè)芙庠谒芤褐袝r,具有典型的β-折疊結(jié)構(gòu),但隨著時間的增加,反平行的β-折疊結(jié)構(gòu)逐漸取代平行的β-折疊結(jié)構(gòu)。他們認(rèn)為這種中間體的出現(xiàn)是由于肽骨架上氫氧原子不對稱分布阻礙了分子間氫鍵的形成,單螺旋的β2折疊條帶不夠穩(wěn)定,兩條β2折疊的條帶將疏水部分夾在中間,形成左手雙螺旋的β2折疊結(jié)構(gòu),最終自組裝成纖維狀結(jié)構(gòu)。Caplan等[22,23]用DLVO理論預(yù)測了KFE系列肽在改變氨基酸的疏水性、側(cè)鏈電荷性質(zhì)和重復(fù)序列對自組裝行為的影響以及鹽濃度對臨界聚集濃度的影響,并用實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了驗(yàn)證。
Ganesh等[24,25] 研究了CH3 (OCH2CH2)3OCH2CO(ILe)3OCH3 (A)和CH3 (OCH2CH2)3OCH2CO(ILe)3NH(CH2CH2O)3CH3 (B)兩種被化學(xué)修飾的短肽在甲醇中的自組裝。兩種肽在較低濃度時均為無規(guī)和α-螺 旋的混合構(gòu)象,濃度升高時α-螺旋構(gòu)象比例隨之升 高。當(dāng)甲醇濃度逐漸降低時,含有更多極性基團(tuán)的 B比A更易形成構(gòu)象的轉(zhuǎn)變,β-折疊構(gòu)象比例急劇 增加,其構(gòu)象為翻轉(zhuǎn)的反平行β-折疊,而A為平行 的β-折疊。在凝膠狀態(tài)時,氫鍵是自組裝過程中的 主要驅(qū)動力,A形成剛性棒狀非交聯(lián)的結(jié)構(gòu),而B形 成松散、有交聯(lián)結(jié)構(gòu)、類似淀粉樣蛋白的纖維狀聚集 體。Yamada小組[26]詳細(xì)研究了疏水烷基鏈修飾的 三肽自組裝體的構(gòu)象。通過調(diào)節(jié)三肽的氨基酸以及 修飾的烷基鏈的數(shù)目、位置和溶劑等因素可形成平 行及反平行的β-折疊結(jié)構(gòu)自組裝體,并通過將兩條 方向相反的兩親性肽混合得到反平行的結(jié)構(gòu)。Dublin等[27]報道了多肽TZ1H在pH值高于組氨酸 的pKa 時,組氨酸去質(zhì)子化,形成類似異亮氨酸拉 鏈的結(jié)構(gòu),可形成三股卷曲螺旋構(gòu)象;在pH值低于 組氨酸的pKa 時,由于質(zhì)子化的組氨酸電荷斥力的 作用而不能形成三股卷曲螺旋構(gòu)象。在銀離子存在 時,通過銀離子與組氨酸的相互作用也能誘導(dǎo)肽形 成三股卷曲螺旋結(jié)構(gòu),并隨銀離子濃度的增加,螺旋 構(gòu)象的比例逐漸增大,且此過程具有可逆性。Przybyla等[28] 報道的[ProHypGly]4 [ProLys(bipyridyl) Gly][ProHypGly]4 肽鏈?zhǔn)菍⒛z原蛋白中常見序列 ProHypGly中的一個羥脯氨酸換成了雙吡啶基修飾 的賴氨酸,這種肽上的雙吡啶基與二價鐵離子之間 的配位作用可以使三重螺旋結(jié)構(gòu)進(jìn)一步聚集形成膠 原纖維簇。
2 多肽自組裝的結(jié)構(gòu)多樣性
1993年,Zhang等[11,12]報道了一種16肽Ac-AEAEAKAKAEAEAKAK-NH2(EAK16-Ⅱ)在鹽誘導(dǎo)下可自組裝形成穩(wěn)定的膜結(jié)構(gòu)。肽鏈中疏水的丙氨酸與親水的谷氨酸和賴氨酸交替排列,谷氨酸和賴氨酸具有電荷互補(bǔ)性,在鹽誘導(dǎo)下形成高穩(wěn)定性的膜,在水溶液中具有典型的β-折疊構(gòu)象。這種自組裝主要是分子間靜電相互作用的結(jié)果,在水溶液中丙氨酸殘基位于一側(cè),谷氨酸和賴氨酸位于另一側(cè),肽分子之間交錯形成離子鍵,丙氨酸的側(cè)鏈通過疏水相互作用咬合在一起,形成穩(wěn)定的膜結(jié)構(gòu)。這種自組裝受外界離子(特別是一價金屬離子)的影響很大,這可能是由于一價金屬離子的尺寸適合參與膜的形成。肽鏈的長度也會影響自組裝,EAK12可形成少量的膜結(jié)構(gòu)而EAK8則不能形成膜結(jié)構(gòu)。這種自組 裝膜可以作為一個模型,對于一些由肽自組裝所產(chǎn) 生的疾病研究有重要意義,比如淀粉樣蛋白形成互 相纏結(jié)的纖維結(jié)構(gòu)引起的Alzheimer 癥等[11]。EAK16-Ⅱ和另一種肽Ac-RARADADARARADADA-NH2(RAD16-Ⅱ)在水溶液中都具有β-折疊結(jié)構(gòu),均 可通過一價金屬離子誘導(dǎo)形成穩(wěn)定的膜結(jié)構(gòu)。RAD16-Ⅱ也具有與EAK16-Ⅱ相類似的性質(zhì),從結(jié)構(gòu) 上看,精氨酸與天冬氨酸代替了谷氨酸與賴氨酸,并 且電荷順序也與EAK16-Ⅱ相反。這兩種肽自組裝 形成的膜對于多種哺乳動物的細(xì)胞都有較強(qiáng)的吸附 作用[29]。Biesalski等[30]研究的一種兩親性肽可以在 空氣和水的界面上經(jīng)紫外引發(fā)聚合形成單層膜,這 種膜在轉(zhuǎn)移到疏水性的云母基底上后,鼠纖維原細(xì) 胞可在其上吸附并且擴(kuò)散。一些結(jié)構(gòu)類似于表面活 性劑的肽也可以在某種條件下形成膜狀的聚集 結(jié)構(gòu)[3]。
可自組裝形成納米管或納米囊的多肽一般是結(jié)構(gòu)類似于表面活性劑的肽。這類肽分子通常含有7—8個氨基酸,和表面活性劑一樣有親水的頭部和 疏水的尾部。其頭部可以是帶負(fù)電荷的天冬氨酸、谷氨酸,也可以是帶正電荷的賴氨酸、組氨酸或精氨 酸,尺寸約2.5nm,接近天然的磷酯。這些肽雖然結(jié)構(gòu)序列不同,但有一個共同的特性:頭部都含有1—2個親水性的氨基酸,尾部含有4個以上連續(xù)的疏 水性氨基酸。表面活性劑類肽頭部和尾部的氨基酸 可替換為其他天然氨基酸或一些非天然的氨基酸。利用磷酯絲氨酸作為頭部,丙氨酸和纈氨酸作為疏 水的尾部可以模擬磷酯在水中的自組裝,具有不同 的臨界聚集濃度。與普通脂質(zhì)體不同,表面活性劑 類肽中的疏水性氨基酸側(cè)鏈通過疏水相互作用以及 沿骨架方向的分子間的氫鍵緊密結(jié)合。
Biesalski等[40]研究了一種包含可與整聯(lián)蛋白受體有特殊相互作用的RGD序列,并含有可聚合二炔脂肪鏈的兩親性肽的自組裝。該兩親性肽與未修飾的含有二炔的脂肪酸在溶液中自組裝,經(jīng)過光照引發(fā)聚合形成穩(wěn)定的囊泡。與特定的受體α5β1 相互作用后,能產(chǎn)生肉眼可見的顏色變化。Krysmann等[41]發(fā)現(xiàn)一種源自淀粉樣蛋白β肽的序列KLVFF延長兩個丙氨酸形成的肽AAKLVFF,在甲醇中可以 自組裝形成β-折疊構(gòu)象的納米管,苯丙氨酸芳香基 團(tuán)的相互作用在自組裝中起主要作用。Lee等[42]將 十肽菌素脂化形成的兩親性肽,可以自組裝成微米 級的管狀結(jié)構(gòu),這種緊密排列的結(jié)構(gòu)可以將酶結(jié)合 位點(diǎn)保護(hù)起來,避免被胰蛋白酶水解,在肽類藥物的 遞送以及一些不穩(wěn)定的藥物前體在特定位置的緩釋 等方面有潛在應(yīng)用價值。Bitton等[43]研究了可結(jié)合 DNA的兩親性肽的二級結(jié)構(gòu)對其聚集行為的影響。該化合物包括三部分結(jié)構(gòu)單元:可結(jié)合DNA 的 GCN4(KDPAALKRARNTEAARRSRA RKLQRMKQLE)區(qū)域,一個短的卷曲螺旋式的成核序列,可聚合的甲基丙烯酸的烷基尾部。在溶液中,這種兩親性肽形成螺旋狀的條帶或中空的管狀物,結(jié)合DNA后形成層狀結(jié)構(gòu),頭部的特殊相互作用對自組裝體的聚集狀態(tài)有很大影響。
多肽最常見的自組裝形式是納米纖維 ,及由纖 維進(jìn)一步形成的水凝膠結(jié)構(gòu) 。這種肽自組裝形成的 水凝膠通常含水量很高 ,在生物醫(yī)學(xué)以及組織工程 中有很大的應(yīng)用前景 。一些未被修飾的多肽或被疏 水烷基鏈修飾的多肽都可以在某些條件下自組裝成 纖維或凝膠 。
可自組裝成納米纖維并進(jìn)一步形成水凝膠的肽 有特殊的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),一般有親水面和疏水面兩個表 面,可以在水溶液中形成穩(wěn)定的β-折疊結(jié)構(gòu)。疏水 面在水溶液中互相靠近屏蔽水分子,親水面具有排 列規(guī)則的正負(fù)電荷重復(fù)序列形成互補(bǔ)的離子鍵促進(jìn) 其自組裝,分子之間還可以形成氫鍵加固自組裝體。由于其親水面和疏水面就象積木的孔和楔一樣,可 以排列出不同的結(jié)構(gòu),因此被形象地稱為“肽積 木”。由這類肽自組裝成的三維納米纖維支架可用 于細(xì)胞培養(yǎng)和再生醫(yī)學(xué)的研究,或用于藥物、蛋白質(zhì) 及DNA等分子的遞送[11] 。這類肽帶電荷的氨基酸 排列順序可分為以下幾種模式:模式1,- + - + - + - + ;模式2,- - + + - - + + ;模式3,- - - ++ + ;模式4,- - - - + + + +等。這些分子在 水溶液中自組裝成納米纖維結(jié)構(gòu),并進(jìn)一步形成由纖維組成的支架材料,孔徑約5—200nm,其中一種Ac-RADARADARADARADA-NH2 (RAD16- Ⅰ) 已經(jīng)成為商品化的生物支架材料(PuraMatrix)。此類多肽自組裝形成的水凝膠含水量非常高,不僅能使細(xì)胞存活和移動,還能使生長因子和營養(yǎng)素等緩慢地擴(kuò)散出入,是可控制細(xì)胞分化的理想細(xì)胞培養(yǎng)基質(zhì)和再生醫(yī)學(xué)及藥物控制釋放的理想材料。
Hong等[13]報道了EAK16-Ⅱ和EAK16-Ⅳ兩種肽在不同pH值下形成不同類型的自組裝體。在pH值為6.5至7.5時,EAK16-Ⅳ形成球形自組裝體而EAK16-Ⅱ形成纖維狀自組裝體;在pH值低于6.5或高于7.5時,EAK16-Ⅳ自組裝體由球形轉(zhuǎn)變?yōu)槔w維狀,而EAK16-Ⅱ自組裝體則一直保持纖維狀的結(jié)構(gòu),其原因可能是由于在中性環(huán)境中,EAK16-Ⅳ形成了β-轉(zhuǎn)角的構(gòu)象。全部由D型氨基酸組成的D-EAK16-Ⅱ也可以形成纖維狀自組裝體并進(jìn)一步凝膠化,且形成的水凝膠含水量可達(dá)到99%。圓二色光譜顯示D-EAK16-Ⅱ具有與L-EAK16-Ⅱ近乎對稱的類似螺旋構(gòu)象的圖譜。D-EAK16-Ⅱ形成的自組裝體可以有效地抵抗體內(nèi)一些天然蛋白酶的降解作用,可以作為一種很好的組織工程支架來使用[54] 。
其他類型未經(jīng)修飾的多肽自組裝形成纖維和水凝膠也有諸 多報道。Tan 小組報道 了 Ac-RATARAEARATARAEA-NH2 (RATEA16)可以自組裝形成pH敏感的水凝膠,含水量可達(dá)到99.5%。隨pH值的變化,RATEA16肽溶液可以觀察到溶液-凝膠-沉淀三種可逆的相變過程[14] 。這種pH敏感的水凝膠可以結(jié)合模型蛋白藥物分子胰島素,并在一定的pH條件下釋放出來[55] 。Kisiday等[56] 研究了Ac-KLDLKLDLKLDL-NH2 (KLD12)自組裝形成的水凝膠作為軟骨細(xì)胞外基質(zhì)以及細(xì)胞在水凝膠內(nèi)的分裂。KLD12也是一種極性與非極性氨基酸交替出現(xiàn)的肽,且極性氨基酸帶正負(fù)電荷的殘基交替排列,類似于EAK和RAD的結(jié)構(gòu)。包封在水凝膠內(nèi)的軟骨細(xì)胞經(jīng)過四周的離體培養(yǎng),不僅保持原來的形狀而且產(chǎn)生了富集蛋白聚糖和Ⅱ型膠原蛋白的類似軟骨的細(xì)胞外基質(zhì)。隨著培養(yǎng)時間的增加,材料的剛性也隨之增加,這種肽自組裝形成的水凝膠有望作為軟骨細(xì)胞的細(xì)胞外培養(yǎng)基質(zhì)在軟骨修復(fù)中獲得應(yīng)用[56] 。
最近 , Zhou 等[57 ] 研 究 了 兩 種 短 肽 Fmoc-FF 和 Fmoc-RGD 共組裝形成的水凝膠 。兩種肽通過 Fmoc 基團(tuán)的π-π堆積形成穩(wěn)定的β-折疊構(gòu)象的柱狀纖 維 ,纖維之間相互交織形成水凝膠 ,這種水凝膠可以 作為貼壁依賴性細(xì)胞的培養(yǎng)支架用于體內(nèi)的組織再 生研究 。
肽分子經(jīng)過化學(xué)修飾后 ,其性質(zhì)和自組裝行為 都會受到這些修飾基團(tuán)的影響 。目前 ,研究最多的是經(jīng)疏水烷基鏈修飾的肽 ,稱為兩親性肽 。肽鏈部 分可以設(shè)計成含有多個生物活性序列的功能區(qū)域 , 使自組裝體具有特定的功能 。疏水烷基鏈之間的相 互作用是兩親性肽自組裝的主要驅(qū)動力 ,可以使兩 親性肽自組裝成具有高度規(guī)則性界面的擬生態(tài)的 膜 ,提高穩(wěn)定二級和三級構(gòu)象的能力 , 促進(jìn)細(xì)胞黏 附 、擴(kuò)散 、移動 、增殖及分化 。
兩親性多肽的組成會對自組裝結(jié)構(gòu)產(chǎn)生較大影 響 。對于 CCCCGGGS(PO4) RGD 序 列 分 別 連 接 0 , 6 , 10 , 16 , 22 個碳的烷基鏈的兩親性肽自組裝研究發(fā) 現(xiàn) :烷基鏈碳數(shù)目為 10 以上的樣品在濃度為 0. 25 % 時 ,緩慢酸化可以自組裝形成水凝膠 ,但當(dāng)這些分子 用二硫叔糖醇不完全還原或是被 I2 氧化 ,酸化則不 能形成凝膠 , 只能得到灰白色的沉淀 ; 10 —22 個碳 烷基鏈修飾的肽形成的沉淀可觀察到濃密的網(wǎng)狀纖 維 ;6 個碳烷基鏈修飾的樣品只能觀察到無規(guī)的聚集體 ;沒有烷基鏈修飾的樣品對 pH 不敏感 ,而含有 6 個碳烷基鏈的樣品由于烷基鏈過短 , 不能形成組 裝體 。當(dāng) 10 —22 個碳烷基鏈修飾的肽被部分氧化 形成分子間的二硫鍵時不能形成凝膠 , 說明分子間 由于二硫鍵產(chǎn)生的構(gòu)象變化對自組裝有較大的影 響 。當(dāng)用丙氨酸替換半胱氨酸后 , 帶有 10 或 16 個碳烷基鏈的肽在濃度達(dá)到 0. 2 %或以上時都可以通 過酸化形成凝膠 , 說明半胱氨酸在凝膠的形成中沒 有特殊作用 。但是 ,含有 10 個碳烷基鏈的肽更易形 成平行的纖維簇狀結(jié)構(gòu) ,而含 16 個碳烷基鏈的肽則 不易出現(xiàn)平行的纖維簇[59 ] 。當(dāng)均含有 16 個碳烷基 鏈修飾的下列 5 種肽序列 CCCCGGGS(PO4) ,CCCCGG- GS(PO4) KGE , CCCCGGGS(PO4) RGDS , CCCCGGGSRGD , CCCCGGGEIKVAV 無論是否具有細(xì)胞黏附作用 ,還 是含有不同的黏附基團(tuán) ,或是否進(jìn)行磷酸化 ,都不會 影響納米纖維組裝體的形成 , 只是纖維的長度和強(qiáng)度有所差別[60 ] 。類似的兩親性肽 , 如 alkyl-C4 G3 S(P) RGD-COOH ,可以在多價金屬離子誘導(dǎo)下 , 自組裝形 成由納米纖維組成的水凝膠 。在含有懸浮細(xì)胞的培 養(yǎng)液或人造的生理溶液中多價離子誘導(dǎo)下自組裝形 成的水凝膠 ,可將細(xì)胞包封在水凝膠內(nèi) ,細(xì)胞可以在 其中繼續(xù)存活至少三個星期 , 并可以繁殖增生[61 ] 。C 端含有支化的陽離子氨基酸 、陰離子氨基酸以及 RGDS 功能性序列 , 尾部含有烷基鏈的兩親性肽與 多臂碳納米管相互作用 ,在一定的 pH 值范圍內(nèi) ,可 以使碳納米管包封在肽自組裝形成的纖維內(nèi)部 , 從 而增加了碳納米管在水中的溶解性[62 ] 。肝素可通 過兩親性肽頭部的 LRKKLGKA 序列與肝素分子上 特定區(qū)域的作用結(jié)合在自組裝纖維的表面 ,將其原 有的β-折疊構(gòu)象改變?yōu)榕c肝素結(jié)合后成為α-螺旋構(gòu) 象 。復(fù)合物的自組裝纖維加入生長因子可促進(jìn)新血 管的形成[63 ,64 ] 。含有可促進(jìn)神經(jīng)突的生成及生長的 功能性頭部序列 IKVAV 的兩親性多肽自組裝形成 的支 架 可 以 使 神 經(jīng) 元 細(xì) 胞 在 其 上 進(jìn) 行 分 化[65 ] 。IKVAV 序列連接 1 個谷氨酸使之帶負(fù)電荷 ,順序連 接 4 個丙氨酸 ,3 個甘氨酸和 1 條含有 16 個碳的烷 基鏈形成兩親性肽 。這種兩親性肽在一定條件下自 組裝形成的水凝膠 ,可作為三維的細(xì)胞培養(yǎng)以及組 織再生支架 。該兩親性肽在水溶液中自組裝成納米 纖維使具有生物活性的部分露置在表層 ,這些具有 很高的長徑比以及表面積的纖維束形成三維的網(wǎng)狀 結(jié)構(gòu) ,產(chǎn)生類似于水凝膠的固體 。當(dāng) 1wt %的肽溶 液與神經(jīng)祖細(xì)胞的懸浮液按 1 ∶1 混合時 , 幾秒鐘便 可形成凝膠狀固體 ,將細(xì)胞封閉在其中 。該體系可促進(jìn)神經(jīng)元細(xì)胞快速分 化 , 且 具 有 一 定 的 細(xì) 胞 選 擇性 。
帶有不同電荷的兩親性肽之間可以通過電荷相 互作用進(jìn)行共組裝 。Stupp 小組研究了 16 個碳飽和 烷基鏈修飾的含兩種相反電荷多肽之間的共組裝 。含有酸性或堿性氨基酸的肽單獨(dú)存在時只能在一定的 pH 值下 , 中和自身的凈電荷后依靠疏水相互作 用自組裝成柱狀的膠束 。當(dāng)兩種相反電荷的肽共同存在時 ,在中性 pH 值下即可自組裝成柱狀的膠束 ,進(jìn)而形成同時擁有兩種功能基的纖維。這種組裝形式說明 ,中性條件下自組裝的驅(qū)動力主要是靜電相互作用 ,而不是簡單的疏水相互作用[66 ] 。兩親性肽形成的β2折疊結(jié)構(gòu)與纖維的長軸平行 ,從疏水性的核內(nèi)部放射性的堆積排列 ,其內(nèi)部有序程度依賴于分子結(jié)構(gòu)和肽序列。化合物的分子結(jié)構(gòu)和肽序列的變化可以調(diào)節(jié)自組裝形成纖維的物理生物學(xué)特性[67 ] 。Behanna 等研究了親水端連接熒光基團(tuán)的兩 親性肽與含互補(bǔ)電荷的不含熒光基團(tuán)的兩親性肽的 共組裝 ,這種共組裝體系可以調(diào)節(jié)納米纖維組裝體 表面的熒光強(qiáng)度 ,生物活性分子 ( 如肝素) 可以方便 地結(jié)合在兩親性肽上 , 為研究材料與蛋白的相互作 用和設(shè)計新的生物活性材料提供了理論基礎(chǔ)[68 ] 。他們還研究了含有自由 N 末端的兩親性肽和與其 電荷互補(bǔ)的含有自由 C 末端的兩親性肽的共組裝 體系 。與常規(guī)的 N 末端修飾烷基鏈不同 , C 末端烷 基修飾的肽末端含有相反電荷的氨基酸序列 。當(dāng)兩 種帶有互補(bǔ)電荷的肽鏈混合時 ,可以形成含有穩(wěn)定 的β-折疊結(jié)構(gòu)單一構(gòu)型的共組裝體 ,而單獨(dú)存在的 情況下則不能形成 。這是因?yàn)橄喾措姾上嗷プ饔靡?nbsp; 及烷基鏈末端的疏水相互作用導(dǎo)致體系可以形成β- 折疊的氫鍵[69 ] 。頭部和尾部分別連接親水性基團(tuán) 而中間被疏水性的間隔臂隔開的兩親性肽分子 , 也 可以在水溶液中自組裝成納米纖維結(jié)構(gòu) 。其中心的 核部分以及表面都是親水的 ,而中間的鏈段是疏水 的 ,這種自組裝體的形成主要依靠氫鍵作用[15 ] 。
近來 ,研究者們將電子特性引入到兩親性多肽 中 ,使電子特性與生物活性相結(jié)合 ,為探索新的多功 能材料提供了新思路 。2008 年 , Stupp 小組[74 ] 研究 了將含有丁二炔的烷基鏈共價連接到肽尾部后形成 的兩親性肽的自組裝行為 。他們發(fā)現(xiàn) ,這種結(jié)構(gòu)的 兩親性肽可以自組裝成柱狀纖維 , 并可以在某些條 件下形成水凝膠 。疏水性的烷基鏈在纖維的內(nèi)部 , 經(jīng)過紫外光照射可以形成聚丁二炔 ,這種雙鍵與三 鍵交替出現(xiàn)的共軛體系具有特殊的電學(xué)特性 ,在外 觀上顯示出規(guī)則排列的 π-體系特有的藍(lán)色 。在溶 液中或形成凝膠的狀態(tài)下 ,兩親性的肽均處于一種 有序的排列狀態(tài) , 自組裝成的柱狀纖維在聚合后可 以保持聚合前的纖維狀結(jié)構(gòu) 。無論聚合前后 ,支化 的肽都比線性的肽聚合程度低 , 因?yàn)橹Щ碾脑谧?組裝時纖維內(nèi)部疏水性烷基鏈的密集程度不如線性 肽 。2009 年 ,Mata 等[75 ] 發(fā)現(xiàn)含有 RGDS 功能序列的 這類兩親性肽自組裝體可通過二炔的聚合得到具有生物活性的微米尺度的水凝膠 ,這類具有顯微結(jié)構(gòu) 的水凝膠可用于成骨細(xì)胞的培養(yǎng) 。
Hartgerink 課題組[76 ] 研究了含有酶作用位點(diǎn)的 兩親性肽自組裝的納米纖維在酶作用下的降解 。兩 親性肽包括細(xì)胞介導(dǎo)的酶敏感部位 (GTAGLIGQ) ,C 端可結(jié)合鈣離子的羧酸以及細(xì)胞黏附配體 RGDS。由于肽序列中含有特殊的基質(zhì)金屬蛋白酶切割位 點(diǎn) ,使細(xì)胞可以介導(dǎo)纖維的蛋白質(zhì)分解 ,從而獲得移動的通道 。這種兩親性肽可以在鈣離子的誘導(dǎo)下 , 在生理?xiàng)l件下自組裝成由網(wǎng)狀納米纖維組成的水凝 膠 ,將細(xì)胞包封在內(nèi) 。細(xì)胞產(chǎn)生的酶可使水凝膠發(fā) 生降解 ,使細(xì)胞獲得空間進(jìn)行擴(kuò)散和移動[76 ] 。進(jìn)一 步研究發(fā)現(xiàn) ,一系列支化的頭部含有細(xì)胞黏附功能 序列 RGDS ,尾部連接十六酸的兩親性肽均可在生理溶液或其他相關(guān)溶液 ( 如滑液或 DNA 等) 存在下 自組裝形成納米纖維 , 并進(jìn)一步形成水凝膠 。對肽 鏈中的色氨酸進(jìn)行熒光各向異性的檢測發(fā)現(xiàn) , 與線 性兩親性肽相比 ,支化的化合物上的色氨酸具有一定的移動空間 。支化的頭部含有 RGDS 功能片段的 兩親性肽自組裝成的纖維在細(xì)胞黏附以及擴(kuò)散等方 面都優(yōu)于線性的兩親性肽 ,這是由于支化的化合物自組裝體的表面可以提供更多的可黏附細(xì)胞的活性 位點(diǎn) ,并在空間上不是特別緊密堆積 ,使得體系具有 一定的移動空間 ,利于細(xì)胞的接近[77 ,78 ] 。這些支化的兩親性肽還可以在 PGA 組織支架上進(jìn)行自組裝 , 并在細(xì)胞培養(yǎng)環(huán)境中可保留在 PGA 支架上 , RGDS 功能肽片段位于支架表面 。研究表明 ,相對于線性 兩親性肽覆蓋的支架和沒有兩親性肽覆蓋的支架而 言 ,人類的膀胱平滑肌細(xì)胞優(yōu)先選擇黏附在有支化 兩親性肽自組裝纖維覆蓋的區(qū)域 ,這個體系為膀胱 組織的再生提供了理論上的可能[79 ] 。
Ramani 等[80 ] 研究了聚 (L-組氨酸) 與十二烷基 苯磺酸復(fù)合物的自組裝 。按化學(xué)計量的多肽與表面 活性劑形成的自組裝體為層狀結(jié)構(gòu) ,具有 Polypro Ⅱ 型的左手螺旋結(jié)構(gòu) 。這種復(fù)合物形成的自組裝體具 有明確的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度 ( rg ) , 當(dāng)自組裝體升溫至 rg 以上再冷卻至原溫度后 ,原層狀結(jié)構(gòu)中含有磺酸 基與肽的酰胺基之間形成的氫鍵作用消失 ,體系重 新排列形成更加有序的結(jié)構(gòu) 。Sureshbabu 等[81 ] 研究 了淀粉樣蛋白β-肽在十二烷基磺酸鈉作用下形成的 球狀聚集體結(jié)構(gòu) , 從而推測了 Aβ1 —42 與細(xì)胞膜中的 磷脂 相 互 作 用 后 構(gòu) 象 發(fā) 生 改 變 的 機(jī) 制 。Imanishi 等[82 ] 研究了多肽與磷脂之間的共組裝形成的雙層 膜結(jié)構(gòu) ,疏水的具有α-螺旋構(gòu)型的多肽在磷脂雙層 膜中以螺旋軸垂直于雙層膜表面的形式存在 。Paramonov 等[83 ] 報道了兩親性肽可以與磷脂分子共 組裝形成纖維狀結(jié)構(gòu) , 當(dāng)磷脂分子的含量 (mol %) 達(dá) 到 5 %時 ,所形成凝膠的儲能模量達(dá)到最大值 , 同時 平均殘基橢圓率也達(dá)到最大值 。隨著磷脂分子含量 的增加 ,兩個值都急劇下降 ,雖然兩者的混合物在磷 脂分子含量達(dá)到 75 %時仍能觀察到納米纖維狀自組裝體結(jié)構(gòu) , 但含量達(dá)到 20 %時 , 就已不能形成水 凝膠 。當(dāng)其含量為 5 %時 , 恰好形成了最為穩(wěn)定的 β-折疊結(jié)構(gòu) ,這說明 , 磷脂分子參與了自組裝 , 且增 加磷脂分子的含量會破壞β-折疊結(jié)構(gòu) ,使形成的水 凝膠儲能模量下降 。這種自組裝形成的水凝膠是依 靠疏水相互作用以及氫鍵作用 , 當(dāng)破壞了氫鍵作用 ,水凝膠的機(jī)械強(qiáng)度就隨之減弱。兩親性肽在脂質(zhì)體內(nèi)部通過光引發(fā)也能自組裝形成納米纖維 ,這種體系有可能將具有生物活性的肽靶向遞送到特殊的組織[84 ] 。Yuwono 等[85 ]研究了末端疏水烷基鏈修飾的兩親性肽催化的二氧化硅納米管的形成。兩親性肽自組裝形成納米纖維 ,并可以誘導(dǎo)四乙氧基硅烷礦化 ,形成以肽納米纖維為核 ,四乙氧基硅烷為殼的復(fù)合納米纖維。經(jīng)過焙燒除去肽后 ,可形成中空的二氧化硅納米管 ,這種方法有望擴(kuò)展到其他納米材料的制備中。
3 影響多肽自組裝的因素
pH 值或離子強(qiáng)度的改變可以使多肽上的氨基 酸側(cè)鏈的電荷性質(zhì)發(fā)生變化 , 從而對其自組裝行為 產(chǎn)生影響[11 —14 ,27 ,29 ,59 ,73 ,86 —88 ] 。Schneider 等[86 ] 報 道 了 一 種 肽 VKVKVKVKVDPPTKVKVKVKV-NH2 ( MAX1) 的自組裝行為對溶液 pH 值的依賴 。肽鏈主要由具 有高度β-折疊傾向的纈氨酸和賴氨酸組成 ,在堿性 條件下肽鏈 9 —12 位的 VD PPT 序列采取 Ⅱ′型的翻 轉(zhuǎn)構(gòu)象 ,親水性的賴氨酸和疏水性的纈氨酸交替排 列 ,整個分子具有β-發(fā)夾結(jié)構(gòu) ,這種分子內(nèi)的折疊結(jié) 構(gòu)可以促進(jìn)分子間自組裝形成水凝膠 ;在酸性條件 下 , 由于賴氨酸殘基上的氨基被質(zhì)子化而帶電荷 ,分 子間的靜電斥力使這種折疊結(jié)構(gòu)被破壞 , 不能自組 裝成水凝膠 。這類水凝膠可用于包封模型藥物分 子 ,通過調(diào)節(jié)多肽的濃度或?qū)﹄男蛄羞M(jìn)行調(diào)整可改 變凝膠的孔徑 , 進(jìn)而調(diào)節(jié)藥物分子的釋放速度[89 ] 。Guler 等[87 ] 將模型分子芘共價連接在兩親性肽的疏 水鏈端 , 在 pH = 4 時化合物呈現(xiàn)無規(guī)卷曲的狀態(tài) , 當(dāng) pH= 10 時 , 含亮氨酸的兩親性肽自組裝形成納 米纖維 ,將芘分子包封在纖維內(nèi)部 , 芘分子規(guī)則排 列 。如果將亮氨酸替換成了脯氨酸 , 由于失去了分 子間氫鍵的作用 ,不能自組裝成柱狀纖維 , 只能形成 球形膠束 , 芘分子排列與 pH = 4 時相同 。將 RGDS 肽序列連接在親水端 ,將膽固醇或十六酸連接在疏 水端 ,這些兩親性肽與芘混合后都可以自組裝成納 米纖維 ,芘則被包封在纖維內(nèi)部 。這個體系有成為新的疏水性藥物靶向遞送載體的可能 。支鏈含有胸 腺嘧啶肽核酸的兩親性肽 (KK( KTTTTTTTK) GGGA- AA( K) OCC15 H31 ) 也能在不同 pH 值下表現(xiàn)出不同的 自組裝行為 。當(dāng) pH = 4 時 , 肽核酸P兩親性肽溶于 水 ;當(dāng) pH = 7 時 , 體系變成由網(wǎng)狀自組裝纖維組成 的凝膠態(tài) 。帶有胸腺嘧啶的肽核酸與兩親性肽形成 的綴合物可自組裝成納米纖維 ,其中肽核酸部分與 互補(bǔ)的寡聚核苷酸結(jié)合 ,其結(jié)合力比相應(yīng)沒有形成 綴合物的肽核酸更強(qiáng) 。這種自組裝形成的材料可用于 RNA 干 擾 研 究 , 以 及 mRNA 分 離 和 純 化 等 領(lǐng) 域[88 ] 。他們還將支化的兩親性肽和線性的兩親性 肽用生物素進(jìn)行修飾 ,研究了它們自組裝形成的納 米纖維與親合素之間的相互作用 。與線性的兩親性肽形成的纖維相比 ,支化的兩親性肽形成的纖維由 于空間效應(yīng) ,排列不夠緊密 ,提供了更多的表位用來 結(jié)合親合素受體[90 ] 。Pires 等[91 ] 報道了一種 N 端和 C 端分別被氮基三乙酸和兩個組氨酸修飾的 , 具有 膠原三股螺旋結(jié)構(gòu)的肽在金屬離子誘導(dǎo)下形成的球 狀自組裝體 。在二價金屬離子存在下 , 多肽通過與 金屬離子之間的配位作用形成微米級的聚集態(tài)結(jié) 構(gòu) ,在金屬離子螯合劑 EDTA 存在時 ,該自組裝過程 可逆 。
溫度對多肽自組裝體的形成以及自組裝類型的改變起著重要的作用[5 ,6 , 18 ,92 ,93 ] 。一般來說 , 溫度升高將破壞體系中的氫鍵 ,使自組裝體的構(gòu)象發(fā)生變化 ,從而影響自組裝體的穩(wěn)定性 。Schneider 等[92 ] 報 道了 MAX1 和將 MAX1 的 7 , 16 位上的纈氨基替換 成蘇氨酸 的 兩 種 肽 VKVKVKVKVD PPTKVKTKVKV- NH2 ( MAX2 ) , VKVKVKTKVD PPTKVKTKVKV-NH2 (MAX3) 自組裝形成溫敏性的水凝膠 。其中 MAX3 序列在溫度由 5 ℃升至 80 ℃時 ,分子內(nèi)先發(fā)生折疊 , 然后自組裝成水凝膠 , 溫度降至 5 ℃時又變成非折 疊的狀態(tài) ,過程可逆 。當(dāng) 7 位和 16 位上的蘇氨酸替 換成疏水性更強(qiáng)的纈氨酸后 , 凝膠化的溫度升高 。當(dāng)用L-脯氨酸替換 10 位的D-脯氨酸后 , 由于不能形 成β-轉(zhuǎn)角構(gòu)象 , 在相同條件下不能凝膠化 。MAX2 和 MAX1 雖然可以凝膠化 ,但與 MAX3 相比凝膠化 的過程沒有可逆性 。Yu 等設(shè)計了含有膠原模型肽 序列頭部和雙烷基鏈尾部的兩親性肽[5 ,6 ] ,這種肽在 水中可自組裝成類似于 Polypro Ⅱ型的三股螺旋結(jié)構(gòu) 。氫鍵作用是三股螺旋結(jié)構(gòu)組裝體形成的主要原 因 , 因此自組裝受溫度的影響很大 , 當(dāng)以疏水烷基鏈 修飾后 ,烷基鏈的疏水相互作用可以大大提高自組裝體的穩(wěn)定性 。對于 ( Gly-Pro-Hyp) 4-[ IV-H1 ]-( Gly- Pro-Hyp) 4 這個可以形成三股螺旋結(jié)構(gòu)的序列來說 , 烷基 鏈 的 修 飾 對 于 結(jié) 構(gòu) 穩(wěn) 定 性 的 提 高 至 關(guān) 重 要 ( IVH1 的序列為 GVKGDKGNPGWPGAP) 。以黑色素 瘤細(xì)胞作為模型系統(tǒng)的研究表明 , 由上述結(jié)構(gòu)的兩親性肽自組裝成的層狀結(jié)構(gòu)可促進(jìn)細(xì)胞黏附和擴(kuò)散 ,并可誘導(dǎo)細(xì)胞的信號傳導(dǎo) 。
本質(zhì)上，肽的一級結(jié)構(gòu)是肽自組裝成高級結(jié)構(gòu)的功能基礎(chǔ)，多肽中某個位置氨基酸的改變或是用于修飾多肽烷基鏈的長短、位置、構(gòu)型等都會對多肽的自組裝行為產(chǎn)生影響 。Hartgerink 研究組[17 ] 通過 研究一系列被 16 個碳烷基鏈尾部修飾的兩親性肽 的自組裝 ,揭示了肽鏈中具體位置上氨基酸形成的 氫鍵對自組裝的影響 。兩親性肽的結(jié)構(gòu)式為(C15 H31 CO) GGGGGGGERGDS , 當(dāng)靠近疏水性烷基鏈的 1—4 位置進(jìn)行選擇性的甲基化則不能自組裝成納米纖 維 ,說明 1 —4 位置的氫鍵對于形成纖維狀結(jié)構(gòu)有非 常重要的作用 。1—4 任何一個位置的 G 替換成具 有手性的 A 時 , 圓二色光譜研究表明 , 1 —4 位置的 氨基酸與鄰近位置的氨基酸形成的氫鍵構(gòu)象為β-折 疊 ,方向沿著纖維的 z 軸 ,對于形成長的納米纖維自 組裝體非常重要 ,破壞這些氫鍵則不能形成纖維狀 自組裝體 ,而是形成球形膠束或無規(guī)聚集 。與納米 纖維的核距離較遠(yuǎn)的氨基酸對構(gòu)象沒有影響 ,對于 穩(wěn)定自組裝的納米結(jié)構(gòu)以及形成宏觀的水凝膠結(jié)構(gòu) 的影響也不大 。
Yu 等[10 ] 研究了單烷基鏈修飾的兩親性肽烷基 鏈的長度對于自組裝體構(gòu)象穩(wěn)定的影響 。當(dāng)單烷基 鏈的碳原子數(shù)從 0 逐漸增加至 16 時 ,其構(gòu)象從三股螺旋 到無規(guī)卷曲的轉(zhuǎn)變溫度從35. 6 ℃增加至69. 8 ℃。Forns 等[94 ] 研究了具有三重螺旋構(gòu)象的肽 序列( Gly-Pro-Hyp) 4-[ IV-H1 ]-( Gly-Pro-Hyp) 4 和α-螺 旋構(gòu)象的肽 KAEIEALKAEIEALKA-NH2 ( 16r) 被不同 碳數(shù)的烷基鏈修飾對自組裝體性質(zhì)的影響 。16r 本 身在溶液中不能形成特殊的構(gòu)象結(jié)構(gòu) , 但被 C6 和 C16 烷基鏈修飾后可形成α-螺旋結(jié)構(gòu) , 并且 C16 修 飾的 16r 比 C6 修飾的熱穩(wěn)定性高 ,這與碳鏈誘導(dǎo)聚 集相關(guān) ,長的碳鏈之間的相互作用使自組裝體結(jié)構(gòu)更穩(wěn)定 。( Gly-Pro-Hyp) 4-[ IV-H1 ]-( Gly-Pro-Hyp) 4 也 得到了類似的結(jié)果 ,這說明在某種程度上引入烷基鏈誘導(dǎo)自組裝 ,提高其穩(wěn)定性的方法具有一定的普 適性 。IVH1 可形成三股螺旋構(gòu)象結(jié)構(gòu) ,而重復(fù)序列Gly-Pro-Hyp 對三股螺旋構(gòu)象起穩(wěn)定作用 。研究發(fā)現(xiàn) 當(dāng)用 一 條 或 兩 條 烷 基 鏈 修 飾 ( Gly-Pro-Hyp) 4-IVH1 時 , 自組裝體的幾何形狀與烷基鏈的長短以及溫度 有關(guān) 。單烷基鏈修飾的肽均形成球形膠束 ,兩條烷 基鏈修飾的肽當(dāng)烷基鏈碳數(shù)為 12 、14 時也形成球形 膠束 ,但當(dāng)碳數(shù)為 16 、18 、20 時則形成盤狀膠束 , 并 且相互堆積形成擴(kuò)展的帶狀結(jié)構(gòu) 。溫度對于自組裝 體的幾何形狀影響很大 , C18 與 C20 鏈的結(jié)晶可以破 壞頭部三股螺旋結(jié)構(gòu)[93 ] 。L.wik 等[95 ] 詳細(xì)研究了疏水尾部的長度對兩親性肽 Cn-GANPNAAG 自組裝行 為及所形成自組裝體二級結(jié)構(gòu)的影響 。GANPNAAG 序列是源自瘧原蟲的環(huán)子孢子蛋白 , 具有β-折疊結(jié)構(gòu) 。疏水相互作用和氫鍵是該兩親性肽自組裝的兩 種主要控制因素 ,其聚集和形成的高級結(jié)構(gòu)可受 N 端修飾的烷基鏈的長度影響 。自組裝體形成穩(wěn)定的 類似β-折疊的結(jié)構(gòu) ,這種疏水作用力由于高級結(jié)構(gòu) 的形成又被進(jìn)一步加強(qiáng) 。C16 修飾的兩親性肽甚至 加熱至 90 ℃仍能保持類似的β-折疊結(jié)構(gòu) 。他們還 將具有β-折疊結(jié)構(gòu)的肽序列 KTVIIE 的 C 端和 N 端 分別修飾不同碳數(shù)目的烷基鏈 ,研究了自組裝體的熱穩(wěn)定性 。當(dāng)烷基鏈的碳數(shù)目達(dá)到 12 或 12 以上 時 ,所形成的自組裝體熱穩(wěn)定性較強(qiáng)[96 ] 。其他因素 也可能影響多肽的自組裝行為 , 因篇幅所限在此不 再贅述 。
肽類自組裝材料由于其良好的生物相容性 ,非常適合作為醫(yī)用材料 , 因此 ,在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域有廣闊 的發(fā)展空間和應(yīng)用前景 。肽類的自組裝雖已是炙手 可熱的研究領(lǐng)域 ,但仍有很多問題需要研究 ,很多機(jī) 理尚需闡明 。肽類自組裝材料還存在價格昂貴 ,制 備困難等問題 ,在一定程度上制約了其應(yīng)用 。盡管 如此 ,肽類自組裝形成的新材料仍然極有希望成為 新一代的生物材料 , 為材料化學(xué)以及生物技術(shù)領(lǐng)域 注入了新的活力 , 從而引發(fā)材料科學(xué)領(lǐng)域革命性的改變 。
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