金屬離子-納米粒子耦合多肽自組裝構(gòu)筑超分子模擬酶.pdf

1、本文利用 Fmoc-FF型短肽分子的自組裝性能，通過(guò)在Fmoc-FF分子上共價(jià)連接不同種類(lèi)氨基酸，得到 Fmoc-FFH、Fmoc-FFR、Fmoc-FFD、Fmoc-FFE、Fmoc-FFS和Fmoc-FFC單體，并在肽單體自組裝過(guò)程中分別耦合金屬離子和金納米粒子，用以模擬水解酶和氧化還原酶。研究中利用透射電子顯微鏡、原子力顯微鏡、馬爾文粒度分析儀、圓二色譜、傅里葉紅外變換光譜等方法對(duì)兩類(lèi)肽組裝模擬酶的微觀形貌和二級(jí)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了表征，分

2、析了組裝體結(jié)構(gòu)與催化活性的關(guān)系，主要研究結(jié)論如下：
　?。?）金屬離子耦合多肽自組裝模擬水解酶體系：在 Fmoc-FFH組裝過(guò)程中引入金屬離子，通過(guò)自組裝得到具有水解酶活性的SA-H-Ca2+、SA-H-Ba2+、SA-H-Co2+、SA-H-Ni2+、SA-H-Zn2+和 SA-H-Cu2+。對(duì)所得納米纖維組裝體二級(jí)結(jié)構(gòu)表征發(fā)現(xiàn)，肽骨架分子以?-螺旋和β-折疊混合方式組裝。不同的金屬離子對(duì)模擬酶具有或激活（Ca2+及Ba2+），

3、或抑制（Co2+、Ni2+、Zn2+、Cu2+）的作用，且影響程度隨金屬離子濃度而變化。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，金屬離子種類(lèi)及濃度改變所造成纖維組裝程度的變化正是其對(duì)模擬酶活性產(chǎn)生激活或抑制的原因。組裝程度越高，形成的纖維越多，其催化活性越高。
　?。?）金納米粒子耦合多肽自組裝模擬氧化還原酶體系：通過(guò)在Fmoc-FFH、Fmoc-FFR、Fmoc-FFD、Fmoc-FFE、Fmoc-FFS和Fmoc-FFC組裝過(guò)程中引入金納米粒子，得到具有氧

4、化還原活性的SA-H-AuNP、SA-R-AuNP、SA-D-AuNP、SA-E-AuNP、SA-C-AuNP和SA-S-AuNP。相比于無(wú)金納米粒子的自組裝，所得的6種組裝體的纖維尺寸分布更均一。金納米粒子對(duì)含堿性（H，R）和酸性氨基酸（D，E）的肽分子組裝分別起抑制和促進(jìn)作用，此外還發(fā)現(xiàn)，利用不同類(lèi)型肽單體組裝得到的模擬酶體現(xiàn)出不同的氧化還原活性， SA-H-AuNP和SA-R-AuNP活性較低，SA-D-AuNP和 SA-E-Au