中国石油大学科研人员发现多肽分子手性自组装机制

研究结果对于手性生物分子自组装领域相关研究具有重大意义

中国科技网讯（记者 王建高 通讯员 刘积舜 孙伟）近日，全球化学领域权威学术杂志《美国化学会志》刊载中国石油大学（华东）生物工程与技术中心研究论文。评审专家认为，研究结果对于手性生物分子自组装领域的相关研究具有重要意义，同时对于跨尺度的手性问题研究具有借鉴意义。

这篇题为《左还是右：氨基酸手性如何影响两亲性短肽自组装体手性？》的研究论文，是王继乾教授和徐海教授研究团队在“氨基酸手性对短肽自组装体的影响与机理”方面取得的重要研究进展。

手性，指一个物体与其镜像不重合，比如人们的双手。手性现象在自然界中广泛存在，手性法则的起源被当今科学界视为最前沿的研究课题之一。手性与手性螺旋结构广泛存在于自然界，如手性分子、DNA螺旋结构、银河系等。分子的手性来源于连有四个不同基团的手性碳，但不同层次手性现象的内在联系尚缺少准确认识。一般认为氨基酸残基的手性决定了多肽与蛋白质折叠和超分子聚集体中的手性，但对手性传递规律和相关分子机制的认识并不清楚。

在前期研究基础上，研究人员历时三年，以自行设计的两亲性超短肽I3K为研究对象，合成了三对不同手性氨基酸组成、互为对应异构体的I3K分子，同时利用原子力显微镜、圆二色光谱、扫描电子显微镜，结合分子动力学模拟，发现了氨基酸残基手性组成与自组装纳米纤维手性螺旋之间的关系。研究发现，肽链C端赖氨酸残基（K）的手性决定了组装体纳米纤维的螺旋手性，N端疏水性异亮氨酸残基（I）的手性决定了组装体圆二色光谱的信号特征。

《美国化学会志》评审专家认为，该项研究是超分子自组装领域的重要研究热点，其工作极其富有开拓性，利用对映异构体之间的比较，揭示了手性分子，特别是左右异向手性分子的自组装机制，初步理解了分子手性与组装体手性的关系。该杂志创办于1879年，代表着世界化学界前沿和权威的学术观点，其独有的学术地位和学术价值被化学领域广为关注，其最新影响因子为13.038。

中国石油大学（华东）化学工程学院2013级博士研究生王蒙为论文第一作者，王继乾教授、吕建仁教授和徐海教授为通讯作者，中国石油大学（华东）为论文第一署名单位。近年来，王继乾和徐海负责的“生物界面-生物材料”研究团队，在国家和山东省自然科学基金资助下，对短肽分子自组装进行了较为系统的研究，已在国际主流学术期刊发表40余篇SCI论文。取得了认识两亲性肽组装过程中弱作用力对组装的影响规律，基于两亲性肽开发抗菌、抗肿瘤材料、快速止血水凝胶材料等重要成果。

中国科技网（2017年3月21日）

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