摘要：采用D型氨基酸设计自组装短肽D-EAK16,运用圆二色仪及原子力显微镜等仪器和细胞三维培养,发现短肽D-EAK16在30℃时具有稳定的二级结构β-sheet,在一定浓度下D-EAK16可形成由纳米纤维构成的透明水凝胶,含水量高达99%,可在细胞培养基(如PBS,DMEM)中形成支架.细胞三维培养显示,该水凝胶对细胞HO-8910和SPC-A-1的生长未见毒性.比较D型氨基酸纳米支架和L型氨基酸纳米支架,细胞的毒性未发现显著性差异.采用D型氨基酸构建的自组装短肽,可提供一个三维基质培养系统,期望能广泛应用于生物医学工程等领域.

摘要：背景:与传统生物材料相比,自组装短肽水凝胶具有良好的生物相容性、低免疫原性、高含水量及降解产物可被机体重吸收利用等优点,在细胞三维培养、药物/蛋白缓释和组织工程等方面有广泛的应用。目的:简述自组装短肽水凝胶在骨组织工程中的研究进展。方法:应用计算机检索中国生物医学文献数据库、CNKI数据库、PubMed数据库及Elsevier数据库中2000至2019年发表的相关文献,中文检索关键词为“自组装短肽,水凝胶,骨缺损,成骨细胞,骨组织工程,生物材料”,英文检索关键词为“self-assembling peptides,hydrogels,bone defect,osteoblasts,bone tissue engineering,biomaterials”。结果与结论:自组装短肽水凝胶的结构类似于天然细胞外基质,具有可编程、成本低、生物相容性良好、降解产物无毒性等优点,能够增强间充质干细胞和小鼠胚胎成骨细胞前体细胞MC3T3-E1及其他种子细胞的增殖和成骨分化,促进骨组织愈合与再生,可作为骨组织工程中的支架材料参与骨缺损的修复。但自组装短肽水凝胶低pH值有损伤细胞的可能,因此需设计出不同的生物活性序列对短肽进行改造,从而提高其生物活性、生物相容性和生物稳定性。

摘要：模仿天然蛋白质的氨基酸序列设计自组装短肽作为纳米材料近年来引起了人们极大的兴趣。本文介绍了几个发展较为成熟的自组装短肽材料以及它们在纳米医学和纳米生物技术等领域的应用,阐述了自组装短肽作为新型纳米材料的巨大潜力。

摘要：典型的自组装短肽在水中可形成稳定的β-sheet二级结构,在生理性环境下则能够形成稳定的纳米纤维,可进一步形成含水量达99%的水凝胶,具有高纯度、可降解及无免疫反应等突出优点,能模拟生物体内的三维基质环境而作为细胞三维培养的新型生物材料。本文主要采用了圆二色谱仪、原子力显微镜、倒置显微镜等探究新型短肽GFS-2的自组装性能及其在细胞三维培养中的应用。此研究可能会启发设计更多的新型自组装短肽服务于化学、生物材料、医学工程等领域。

摘要：目的设计自组装短肽K_2I_4K_2作为新型表面活性剂来稳定Taq DNA聚合酶,探索其对Taq DNA聚合酶在高温下的半衰期以及对PCR扩增效率的影响,探讨其在PCR中应用的可行性。方法圆二色仪检测短肽K_2I_4K_2在不同理化条件下的二级结构;原子力显微镜检测其自组装形成的纳米结构特征;紫外可见光谱检测其对Taq酶在高温下半衰期的影响;普通PCR验证其在PCR中应用的可行性;RT-q PCR检测其对Taq酶扩增效率的影响。结果短肽K_2I_4K_2在盐离子溶液中能自组装形成纳米纤维结构,且在高温下拥有稳定的二级结构;短肽K_2I_4K_2使得Taq在95℃下的半衰期增加了约1.6倍;短肽K_2I_4K_2组装24 h后大大增加了Taq酶的扩增效率。结论短肽K_2I_4K_2较为显著地增加了Taq DNA聚合酶的热稳定性,能够很好地应用于PCR反应系统中。

摘要：背景:设计合成和构建纳米生物材料如纳米自组装短肽是以一种"从下而上"的方式完成,其在生物医学工程方面潜在的应用价值引起了众多研究团队越来越广泛的兴趣。目的:初步探讨纳米自组装短肽KVDV16水凝胶在细胞三维培养方面的可行性。设计、时间和地点:体外观察实验,于2007-11/2008-11在四川大学纳米生物医学技术与膜生物学研究所纳米生物实验室进行。材料:短肽KVDV16(纯度为95%,为了保护肽的两端,对其N端和C端分别进行乙酰化和酰胺化);人肝细胞系L-02和肝癌细胞系SMMC7721。方法:圆二色谱仪和傅里叶红外光谱检测短肽KVDV16水凝胶在不同理化条件下的二级结构;原子力显微镜检测其水凝胶形成的纳米级结构特征;扫描电子显微镜观察其形成的纳米三维支架。主要观察指标:β折叠二级结构,纳米纤维结构特征,细胞在肽支架材料中的生长、增殖情况。结果:短肽KVDV16形成的β折叠二级结构在高温下很稳定。在不同的pH(3,7,10)甚至变性剂1%十二烷基磺酸钠的作用下,β折叠二级结构也只发生轻微的变化。原子力显微镜证实其由纳米纤维结构组成。L-02和SMCC7721细胞进入了KVDV16支架材料,镶嵌在纳米纤维网中,并很好地在此三维环境中生长。结论:实验设计的短肽KVDV16是对自组装系统的一个补充,此短肽表现出来的性质使其能发展成为组织工程中细胞培养的三维支架材料。