以多肽、蛋白质作为组装模块的超分子生物材料,由于其良好的生物相容性和生物功能性,是生物Enasidenib作用医药等领域重要的功能材料。其中卷曲螺旋具有较高的序列可设计性和结构稳定性,常作为高阶纳米结构材料的构建模块,而胶原蛋白作为细胞外基质的主要成分,重组胶原蛋白材料在组织工程等领域具有广泛的应用前景。然而开发反应条件温和可控、稳定的交联方式促进模块组装仍然是目前生物材料制备中存在的难点。本研究通过序列设计在卷曲螺旋和重组胶原蛋白序列中插入半胱氨酸,通过引入二(溴甲基)苯类交联剂促进多肽和胶原蛋白自发交联,并进一步组装形成高阶纳米材料,为生物材料的制plant innate immunity备提供一种新思路。本文的主要研究内容分为以下三个部分:(1)引入小分子形成共价键辅助多肽和胶原蛋白交联的设计策略。通过序列设计在卷曲螺旋和重组胶原蛋白序列末端插入半胱氨酸,加入二(溴甲基)苯类交联剂,通过硫醚共价键辅助多肽和重组胶原蛋白在温和的生理条件下自发交联,促进多肽和重组胶原蛋白的多聚化组装。(2)引入交联剂促进多肽交联形成柔性长纤维。首先以卷曲螺旋E3/K3为模板探索交联条件,在E3的N端和K3的C端引入半胱氨酸,通过化学合成获得CE3/K3C。接着引入交联剂1,4-双(溴甲基)苯,短肽Torin 1体内实验剂量能够在48 h内通过交联组装形成长约100 nm的柔性长纤维,并且随着时间推移,长纤维的长度和数量不断增加,144 h分子粒径达到1μm以上。同时考察了交联剂的不同取代基位置对多肽聚合效率和纤维形貌的影响。结果表明,1,2-双(溴甲基)苯和1,3-双(溴甲基)苯也可以与半胱氨酸反应形成硫醚键,但反应效率和聚合物的稳定性可能由于取代基位置导致的空间位阻而降低。最后通过细胞毒性实验,验证了引入交联剂的生物安全性。(3)引入交联剂促进重组胶原蛋白在微米尺度的交联并组装形成软凝胶。首先选用以人源I型胶原蛋白α1链序列为模板设计的V-HC1B胶原蛋白序列,在序列胶原域的C端插入半胱氨酸,通过重组表达获得V-B-CC。经圆二色谱表征,胶原蛋白能够正确折叠形成三股螺旋结构。最后通过引入1,4-双(溴甲基)苯交联剂,使得重组胶原蛋白能够组装形成软凝胶。