《細胞穿膜肽-聚合物偶聯物的合成、組裝與載藥機制研究》是依託南京理工大學，由張強擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：細胞穿膜肽-聚合物偶聯物的合成、組裝與載藥機制研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：張強
- 依託單位：南京理工大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
細胞穿膜肽是一類具有優異的細胞膜穿透能力的短肽，在病毒對細胞的入侵以及生物活性大分子的體內轉運等生命過程中發揮著重要作用。針對穿膜肽的穩定性及細胞特異性相對較差的特點，本項目開展穿膜肽-聚合物偶聯物的結構設計與分子合成，系統研究偶聯物的組裝行為，並探索偶聯物及其組裝體的載藥和跨膜傳遞機制。在設計製備出特定位點修飾的穿膜肽大分子引發劑的基礎上，利用單電子轉移活性自由基聚合，高效地從穿膜肽主鏈原位接枝一系列界定良好的具有可控分子量、窄分子量分布和多嵌段結構的聚合物，並通過功能性單體的選擇賦予偶聯物環境回響特性和對特定蛋白的靶向識別能力。進一步研究偶聯物在水中的自組裝行為，系統分析穿膜肽和聚合物的結構、組成以及外界環境因素對其自組裝行為的影響，並初步探索偶聯物及其組裝體的載藥行為和相關的細胞攝取機制。本項目可為穿膜肽-聚合物偶聯物的合成、組裝及載藥傳遞機制的研究提供思路和理論支撐。
結題摘要
項目執行期間，首先建立了一系列單電子轉移自由基聚合方法，用於合成兒茶酚端基功能聚合物，並實現了對二氧化鈦等無機納米材料的表面接枝。發展的方法能夠實現在兒茶酚、強極性溶劑等競爭性條件下的活性/可控自由基聚合，得到具有兒茶酚端基、設定分子量和窄分子量分布的聚合物。對無機納米材料的表面接枝採用了“接枝到表面”和“從表面接枝”兩種不同的策略，均取得了成功的表面修飾，得到了具有多重環境回響行為的智慧型納米材料，並用於蛋白質的偶聯和表面固定。在此聚合方法基礎之上，發展了新型的蛋白質-聚合物偶聯物合成策略，利用漆酶這一天然銅蛋白作為酶催化“點擊化學”反應，實現了蛋白質與聚合物的高效偶聯；利用水體系中進行的單電子轉移自由基聚合，從蛋白質表面原位引發聚合，獲得了具有環境回響行為的蛋白質-聚合物偶聯物。項目最後開展了含糖聚合物型納米海綿的合成研究，製備了具有有機污染物高效萃取和硼酸可逆螯合兩種功能的多孔納米海綿，這是具有硼酸吸附能力的環糊精聚合物材料的首次報導。
