Tự lắp ráp phân tử của các peptide giống chất hoạt động bề mặt để hình thành ống nano và túi nano

Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America - Tập 99 Số 8 - Trang 5355-5360 - 2002
Sylvain Vauthey1, Steve Santoso1, Haiyan Gong1, Nicki Watson1, Shuguang Zhang1
1Center for Biomedical Engineering, 56-341, Massachusetts Institute of Technology, 77 Massachusetts Avenue, Cambridge, MA 02139-4307; Department of Biology, Massachusetts Institute of Technology, Cambridge, MA 02139; W. M. Keck Imaging Facility, Whitehead Institute, Cambridge, MA 02142; and Department of Ophthalmology, Boston University School of Medicine, 715 Albany Street, Boston, MA 02118

Tóm tắt

Nhiều peptide giống chất hoạt động bề mặt trải qua quá trình tự lắp ráp để hình thành các ống nano và túi nano có đường kính trung bình từ 30–50 nm với sự xoắn ốc. Monomer peptide chứa 7–8 dư lượng và có đầu ưa nước cấu thành từ axit aspartic cùng một đuôi từ các axit amin không phân cực như alanine, valine hoặc leucine. Chiều dài của mỗi peptide khoảng 2 nm, tương tự như của các phospholipid sinh học. Các nghiên cứu về sự tán xạ ánh sáng động cho thấy các cấu trúc có kích thước rất riêng biệt. Sự phân bố trở nên rộng hơn theo thời gian, cho thấy một quá trình lắp ráp và tháo dỡ rất năng động. Quan sát bằng kính hiển vi điện tử truyền qua với quy trình chuẩn bị mẫu đông lạnh nhanh/khắc sâu đã tiết lộ một mạng lưới ống nano mở và một số túi, trong đó các túi có khả năng "hợp nhất" và "nhú ra" khỏi các ống này. Các cấu trúc cho thấy một số sự ưu tiên về trình tự đuôi. Nhiều chỗ nối ba chiều có thể hoạt động như các liên kết giữa các ống nano cũng đã được quan sát. Các nghiên cứu về phân tử peptide chất hoạt động bề mặt có ý nghĩa quan trọng trong việc thiết kế các chất hoạt động bề mặt sinh học không lipit và hiểu biết về độ phức tạp cũng như động học của các quá trình tự lắp ráp.

Từ khóa

#peptide #tự lắp ráp #ống nano #túi nano #cấu trúc phân tử

Tài liệu tham khảo

10.1126/science.1962191

10.1126/science.8511582

10.1038/382609a0

10.1038/382607a0

10.1126/science.8493529

10.1016/S0958-1669(99)80021-4

10.1126/science.1063187

S Zhang, T Holmes, C Lockshin, A Rich Proc Natl Acad Sci USA 91, 1345–1349 (1993).

10.1073/pnas.97.12.6728

M Caplan, P Moore, S Zhang, R D Kamm, D A Lauffenburger Biomacromolecules 4, 627–631 (2001).

10.1038/386259a0

10.1073/pnas.191250198

10.1038/369301a0

10.1002/1521-3773(20010316)40:6<988::AID-ANIE9880>3.0.CO;2-N

10.1038/35086601

10.1021/jp9730961

10.1039/f29767201525

10.1021/la980469w

10.1063/1.465082

10.1021/la9913248

10.1021/ma00175a038

10.1051/jphys:019880049090159300

10.1016/S1359-0294(96)80130-0

10.1021/la00001a009

10.1021/la000517o

10.1073/pnas.93.23.12943

10.1103/PhysRevE.53.3804

Thông tin
Thông tin xuất bản

Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America

Tập 99 Số 8

5355-5360

Thông tin tác giả