一种仿生纤维网络抗体自组装材料及其制备方法和应用技术

本发明专利技术涉及一种仿生纤维网络抗体自组装材料及其制备方法和应用，所述仿生纤维网络抗体自组装材料包括通过酰胺键依次连接的靶向单元、纤维单元和疏水单元，其化学结构为R

A biomimetic fiber network antibody self-assembly material and its preparation and Application

【技术实现步骤摘要】
一种仿生纤维网络抗体自组装材料及其制备方法和应用
本专利技术涉及生物医药领域，具体涉及一种自组装材料及其制备方法和应用，尤其涉及一种仿生纤维网络抗体自组装材料及其制备方法和应用。
技术介绍
肿瘤是指机体在各种致癌因子作用下，局部组织细胞增生所形成的新生物，因为这种新生物多呈占位性块状突起，也称为赘生物。肿瘤严重危害人们的健康，肿瘤死亡率居高不下的原因主要是肿瘤生长快、转移快、侵袭能力强。肿瘤转移或侵袭是一个极其复杂的过程，其中，可以通过抑制金属基质蛋白酶的活性来抑制肿瘤转移，因为金属基质蛋白酶降解细胞外基质是导致肿瘤转移的主要因素，但是该方法的收效甚微。同时近年来，纳米材料的迅速发展使纳米材料得到了广泛的重视，随着这几年对纳米技术的不断深入，纳米物质的特性也被不断发现，其应用领域也不断深化，而多肽自组装纳米材料具有很好的生物相容性和力学性能，被广泛的应用于生物成像和治疗。CN107049991A公开了一种新型双重靶向抑制肿瘤细胞迁移与侵袭的介孔二氧化硅纳米给药系统及其制备方法，该介孔二氧化硅纳米给药系统中以环五肽-透明质酸作为靶向材料、以阿霉素作为模型药物、以介孔二氧化硅作为药物载体。该给药系统能够提高对肿瘤细胞迁移与侵袭的抑制率；制备工艺简单，具有广阔应用前景。CN109091678A公开了一种抑制肿瘤侵袭和扩散的双重调控的超分子组装体的制备方法及其应用，构筑单元以β-环糊精修饰的透明质酸为主体，以八肽修饰的磁纳米粒子为客体，通过超分子主客体相互作用构筑的纳米超分子纤维聚集体。该超分子组装体在地磁场或弱磁场的诱导下定向聚集，并且可以光控诱导超分子组装体聚集；也可以在纳米纤维网状结构中特定地吸引癌细胞，并且该组装体可以对线粒体造成损伤，使其在肿瘤治疗领域，尤其是在主动抑制肿瘤细胞侵袭和扩散方面具有广阔的应用前景。综上，现有技术中有关如何抑制肿瘤转移和侵袭的策略还比较少，因此，开发一种的新型的疗效显著的能够抑制肿瘤生长、转移和侵袭的治疗策略是非常有意义的。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种自组装材料及其制备方法和应用，尤其提供一种仿生纤维网络抗体自组装材料及其制备方法和应用。为达到此专利技术目的，本专利技术采用以下技术方案：第一方面，本专利技术提供一种仿生纤维网络抗体自组装材料，所述仿生纤维网络抗体自组装材料包括通过酰胺键依次连接的靶向单元R3、纤维单元R2和疏水单元R1，三个单元通过酰胺键连接，其化学结构如式(Ⅰ)所示：R1-R2-R3式(Ⅰ)；其中，R2来自于分子内具有多重氢键的纤维肽；R3来自于肿瘤靶向肽。相比于现有抗体技术，本专利技术提供了一种新型仿生抗体的新思路和新方法，本专利技术所述自组装材料中的纤维肽具有良好的生物相容性和自组装能力，且仿生细胞外基质形成过程，利用纳米多肽在肿瘤细胞表面与受体蛋白结合形成纤维网络结构，调控膜蛋白的聚集，作为纤维网络多肽抗体，可以实现多价键结合，相较于传统抗体，具有多点靶向，靶向结合能力显著增强，由于纤维网络滞留时间长，因此，纤维网络抗体作用效果也更加持久。更重要的是，与传统抗体结合内吞产生的脱敏效应及可能的耐药性相比，纤维网络抗体不进入细胞，避免了脱敏耐药性的发生。因此，此纳米多肽仿生纤维网络抗体应用于抗肿瘤极具有前景，可高效地抑制肿瘤的生长、侵袭和转移，具有广泛的应用前景。该自组装材料中的肿瘤靶向肽可以实现对肿瘤部位的主动靶向，提高材料的生物安全性和生物利用度。优选地，所述R1的化学结构选自如下结构中的任意一种：其中，n1、n2、n3分别独立地选自1-18的任意整数(例如1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17或18等)；虚线代表连接位点。n1、n2、n3分别代表烷基链的碳原子数。由上，在本专利技术中，疏水材料中的羧基与R2多肽序列中首位氨基酸的氨基通过酰胺键相连，R2多肽序列中末端氨基酸的羧基与R3多肽序列中首位氨基酸的氨基通过酰胺键相连。优选地，所述R2来自于如下多肽序列的任意一种：Lys-Leu-Val-Phe-Phe；Leu-Pro-Phe-Phe-Asp；Phe-Thr-ILe-Ser-Asp；Ile-Thr-Ser-Val-Val；Tyr-Phe-Thr-Glu-Phe；Ile-Ser-Asp-Asn-Leu；Leu-Asp-Phe-Pro-Ile；Phe-Ala-Gly-Phe-Thr；Phe-Gly-Phe-Asp-Pro；Phe-Phe-Val-Asp-Phe。上述多肽序列的结构式分别如下所示：Lys-Leu-Val-Phe-PheLeu-Pro-Phe-Phe-AspPhe-Thr-ILe-Ser-AspIle-Thr-Ser-Val-ValTyr-Phe-Thr-Glu-PheIle-Ser-Asp-Asn-LeuLeu-Asp-Phe-Pro-IlePhe-Ala-Gly-Phe-ThrPhe-Gly-Phe-Asp-ProPhe-Phe-Val-Asp-Phe优选地，所述R3来自于如下多肽序列的任意一种：Asp-Gly-Arg；Cys-Arg-Glu-Lys-Ala；Gly-Arg-Gly-Asp-Thr-Pro；Cys-Arg-Lys-Asp-Lys-Cys；Tyr-Cys-Asp-Gly-Phe-Tyr-Ala-Cys-Tyr-Met-Asp-Val；Val-Asn-Thr-Ala-Asn-Ser-Thr；Ala-His-Lys-His-Val-His-His-Val-Pro-Val-Arg-Leu；Cys-Gly-Lys-Gly-Gly-Met-Ser-Thr-Met-Ser-Gly。上述多肽序列的结构式分别如下所示：Asp-Gly-ArgCys-Arg-Glu-Lys-AlaGly-Arg-Gly-Asp-Thr-ProCys-Arg-Lys-Asp-Lys-CysTyr-Cys-Asp-Gly-Phe-Tyr-Ala-Cys-Tyr-Met-Asp-ValVal-Asn-Thr-Ala-Asn-Ser-ThrAla-His-Lys-His-Val-His-His-Val-Pro-Val-Arg-LeuCys-Gly-Lys-Gly-Gly-Met-Ser-Thr-Met-Ser-Gly作为本专利技术的优选技术方案，所述仿生纤维网络抗体自组装材料的化学结构通式为R1-R2-R3，其中所述R1的化学结构为虚线表示连接位点，所述R2来自于多肽序列Phe-Phe-Val-Asp-Phe，所述R3来自于多肽序列Asp-Gly-Arg。作为本专利技术的第二优选方案，所述仿生纤维网络本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种仿生纤维网络抗体自组装材料，其特征在于，所述仿生纤维网络抗体自组装材料包括通过酰胺键依次连接的靶向单元R

【技术特征摘要】
1.一种仿生纤维网络抗体自组装材料，其特征在于，所述仿生纤维网络抗体自组装材料包括通过酰胺键依次连接的靶向单元R3、纤维单元R2和疏水单元R1，三个单元通过酰胺键连接，其化学结构如式(Ⅰ)所示：
R1-R2-R3式(Ⅰ)；
其中，R2来自于分子内具有多重氢键的纤维肽；R3来自于肿瘤靶向肽。


2.如权利要求1所述的仿生纤维网络抗体自组装材料，其特征在于，所述R1的化学结构选自如下结构中的任意一种：



其中，n1、n2、n3分别独立地选自1-18的任意整数；虚线代表连接位点。


3.如权利要求1或2所述的仿生纤维网络抗体自组装材料，其特征在于，所述R2来自于如下多肽序列的任意一种：
Lys-Leu-Val-Phe-Phe；Leu-Pro-Phe-Phe-Asp；Phe-Thr-ILe-Ser-Asp；Ile-Thr-Ser-Val-Val；Tyr-Phe-Thr-Glu-Phe；Ile-Ser-Asp-Asn-Leu；Leu-Asp-Phe-Pro-Ile；Phe-Ala-Gly-Phe-Thr；Phe-Gly-Phe-Asp-Pro；Phe-Phe-Val-Asp-Phe。


4.如权利要求1-3中任一项所述的仿生纤维网络抗体自组装材料，其特征在于，所述R3来自于如下多肽序列的任意一种：
Asp-Gly-Arg；Cys-Arg-Glu-Lys-Ala；Gly-Arg-Gly-Asp-Thr-Pro；Cys-Arg-Lys-Asp-Lys-Cys；Tyr-Cys-Asp-Gly-Phe-Tyr-Ala-Cys-Tyr-Met-Asp-Val；Val-Asn-Thr-Ala-Asn-Ser-Thr；Ala-His-Lys-His-Val-His-His-Val-Pro-V...

【专利技术属性】
技术研发人员：王磊，王浩，
申请(专利权)人：国家纳米科学中心，
类型：发明
国别省市：北京;11