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科学家从毛毛虫身上学习如何制造用于药物输送的自组装胶囊

2024-04-27 10:25:21 今日更新来源：

导读自发组织自身形成复杂结构的自组装分子在自然界中很常见。例如，昆虫坚硬的外层(称为角质层)富含可以自组装的蛋白质。自组装是一种经济高效...

自发组织自身形成复杂结构的自组装分子在自然界中很常见。例如，昆虫坚硬的外层(称为角质层)富含可以自组装的蛋白质。

自组装是一种经济高效、环境可持续且快速的纳米结构制造方法，在从治疗到自我复制机器等各个行业中都有重要应用。

新加坡南洋理工大学 (NTU Singapore) 的科学家利用亚洲玉米螟毛虫 (Ostriniafurnacalis) 角质层蛋白质的自组装能力，创造了纳米胶囊，可用于输送药物和信使 RNA (mRNA)。 mRNA 是一种指导细胞产生蛋白质的分子，已用于 COVID-19 疫苗。

亚洲玉米螟分布于从中国到澳大利亚的地区，是一种破坏玉米作物的农业害虫，毛毛虫造成损害。毛毛虫头部的角质层可以保护它并赋予它独特的机械性能。

研究人员分析了亚洲玉米螟毛虫头部角质层中的蛋白质，以确定氨基酸链(称为肽)，它们可以独立组装成有序结构。

他们筛选了蛋白质中含有重复三次或更多次的相同氨基酸序列的肽，每个序列至少由五个氨基酸组成。由于重复氨基酸之间的相互作用，具有这种特性的肽可能会发生自组装。

科学家们通过分析发现了三种可以自组装形成空心纳米胶囊的肽。

该研究由南洋理工大学材料科学与工程学院副教授于静、前南洋理工大学杰出大学教授高华健(现为清华大学兴华大学教授)、大连理工大学刘田教授和中科院杨庆教授领导。中国农业科学院.

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