近日，中國科學技術大學教授梁高林課題組設計出一種新型“智能”小分子水凝膠前驅體，可以實現細胞內外環境的區分并組裝成不同結構的納米纖維。該研究成果發表在8月17日的《美國化學會志》上（J. Am. Chem. Soc., DOI: 10.1021/jacs.6b06903）。論文第一作者為課題組的博士生鄭珍。
腫瘤細胞內部通常是一個還原性的環境，存在高達毫摩爾量級的谷胱甘肽（GSH）。腫瘤細胞外部存在大量細胞分泌的***酶。利用這種差異，研究人員設計出一種生物兼容的多功能小分子水凝膠前驅體。該小分子的磷酸根在胞外的磷酸酶的作用下被切除，引發第一級自組裝形成線性納米纖維。而當這些小分子進入細胞內部時，由于GSH的存在，小分子上的雙硫鍵被GSH還原，從而露出半胱氨酸上的巰基硫醇結構。裸露的氨基硫醇結構又可以和小分子結構中的*基苯并噻唑發生高效的點擊縮合反應，生成環狀的二聚體。由于π-π堆積作用，該二聚體分子之間會相互吸引，引發第二級自組裝形成環狀的納米纖維。
該小分子水凝膠前驅體的“一石二鳥”設計的實現，是梁高林發現并推廣的新型點擊縮合反應（半胱氨酸和*基苯并噻唑之間的反應）的又一成功應用。
上述研究得到蘇州納米科技協同創新中心、合肥物質科學技術中心、合肥大科學中心以及國家自然科學基金的資助。
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中國科大實現細胞內外智能自組裝不同納米纖維
作者：上海鈺博生物科技有限公司 2016-08-26T11:41 (訪問量:6500)
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