两亲性跨膜肽的制备、自组装行为及其作为基因载体的研究

拟从小分子氨基酸出发，通过固相合成制备一系列富含精氨酸残基的两亲性跨膜肽，改变疏水性烷基链长短和数目，调控其自组装行为并形成稳定的纳米结构，研究其生物相容性及自组装的机理，探讨最佳自组装条件。另外将这些两亲性跨膜肽与报告基因复合共同自组装，通过调节多肽片段上精氨酸残基的数目以及N/P比，寻找最佳的基因转染效率。同时，将这些两亲性跨膜肽与癌细胞治疗基因p53复合，研究其抑制肿瘤生长的作用，筛选出具有最佳基因治疗效果的两亲性跨膜肽。在保持这些两亲性跨膜肽分子结构不变的基础上，我们还将具有不同功能的多肽片段（靶向功能的RGD、核定位功能的PKKKRKV以及抑制癌细胞增殖作用的YIGSR和YSL）引入其分子结构中多肽端，进一步研究这些具有靶向、核定位、治疗等功能的新型非病毒基因载体的自组装行为和基因转染及治疗效果，开发出基于多功能两亲性跨膜肽并具有良好生物相容性的新型基因载体。

通过固相合成技术制备了多个系列的含不同功能序列的多肽衍生物。研究了它们的生物相容性和自组装行为。我们发现了一种癌症治疗的新途径：通过将功能化的细胞凋亡肽-金纳米粒子复合体系运输到特定的亚细胞组织—线粒体，直接而有效的杀死癌细胞，显著提高治疗效果。还合成了多种用于肿瘤细胞检测的多肽衍生物--荧光硼酸肽，能与肿瘤细胞表面过度表达的sLex多糖特异性地结合，这种针对特定抗原过度表达的肿瘤细胞的检测方法在癌症诊断方面具有重要的意义，在生物医用领域具有广泛的应用的价值。此外合成了具有特定化学结构的环肽，可自组装形成纳米管。环肽纳米管因其内径的可调控性、表面的可修饰化以及良好的稳定性和生物相容性，在其在超分子自组装、基因/药物运输、分子识别、生物离子通道等方面有许多潜在的应用价值。