【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于生物医药领域，具体涉及一种基于α-生育酚灵活多变可控的两亲性多肽及其制备方法和应用。
技术介绍
1、在生物医学领域中，多肽类生物材料的设计和应用已成为一项重要且备受关注的研究领域。多肽作为构建生物活性分子的基本单元，具有结构和功能上的多样性，在药物研究、生物技术以及再生医学等方面具有广泛而前景可期的应用潜力。
2、两亲性多肽作为一类新型生物材料，具有独特的优点和广阔的应用前景。两亲性多肽同时具有亲水区和亲脂区，可以与不同极性的分子发生作用。通过精确设计氨基酸序列，可以准确调控多肽的亲水亲脂平衡，从而优化材料性能。引入特定的自组装基序，可以通过非共价相互作用驱动多肽自组装成复杂的超分子结构。多肽材料合成简单和高产率的优势也有利于大规模生产。此外，两亲性多肽材料还具备良好的生物相容性和生物降解性。基于这些独特优势，两亲性多肽材料在药物传递、组织工程、生物传感、肿瘤治疗等领域展现出巨大应用潜力。具体来说，两亲性多肽可以与不同极性的药物或基因相互作用从而实现传递；也可以通过设计自组装基序构建组织工程支架；还可以进行肿瘤靶向和联合治疗。两亲性多肽在生物传感、表面活性剂、化妆品等领域也有极大的应用价值。
3、在两亲性多肽的分子设计中，不同结构域的精确控制和优化组合是实现所需性能的关键。具体来说，引入疏水区可以有效调节多肽的脂溶性和相互作用能力，进而影响其自组装行为和所形成超分子结构的生物活性。折叠响应区通过设计特定氨基酸序列，使多肽响应外部环境变化而发生定向折叠，从而实现对多肽二级结构转化的控制，如折叠
4、本专利技术提供了一种基于α-生育酚的两亲性调控与功能融合的多肽设计方法，所述多肽序列包括疏水区-折叠响应区-电荷调节区-短肽功能区：1)采用α-生育酚作为两亲性多肽的疏水区，α-生育酚是脂溶性维生素e的一种形式，具有抗氧化及细胞保护作用，将其构建在两亲性多肽系统中，不仅提供了两亲性调节能力，也使两亲性多肽整体具备了α-生育酚所具有的生物活性功能，还可发挥多肽的控释作用,实现对活性成分的持续释放；2)通过在折叠响应区设计不同的氨基酸肽序列，精确控制和引导多肽链的折叠方式和运动学过程，从而响应外部刺激实现不同的自组装形态，其中设计序列vvaa和ppp，分别可以使多肽形成纳米纤维或纳米粒子的自组装结构；3)根据两亲性多肽所需的功能，在功能肽区植入肿瘤相关巨噬细胞靶向序列或心血管活性肽ang 1-7，实现在两亲性多肽系统中精确定义靶向性和生物活性，赋予其特有的生物功能。
技术实现思路
1、本专利技术旨在提供一种基于α-生育酚灵活多变可控的两亲性多肽及其制备方法和应用，以实现对巨噬细胞和心肌细胞功能的精准调控。通过合理设计不同功能区域，一方面可以重编程巨噬细胞，改善肿瘤免疫微环境；另一方面，通过缓慢释放α-生育酚和血管活性肽ang1-7来协同增强对缺血缺氧环境下心肌细胞的保护作用。
2、为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案如下：
3、一种基于α-生育酚灵活多变可控的两亲性多肽，多肽序列包括α疏水区(α-生育酚(α-tocopherol))—折叠响应区—电荷调节区—短肽功能区组。
4、为了更好的实现本专利技术，进一步的，当折叠响应区序列为vvaa时可以形成纳米纤维，为ppp时可以形成纳米粒子。
5、为了更好的实现本专利技术，进一步的，短肽功能区可以为靶向序列或者功能序列。
6、为了更好的实现本专利技术，进一步的，折叠响应区序列为vvaa时形成纳米纤维方法为：称量10mg材料，溶解于111μl的六氟异丙醇hfip中，之后逐滴加入1ml的水中，超声5s，放置于通风橱中过夜，待有机溶剂挥发完全后，可看到澄清透明的水凝胶。
7、为了更好的实现本专利技术，进一步的，折叠响应区序列为ppp时可以形成纳米粒子为：称量10mg材料，溶解在1ml的pbs中，调节ph为6.8-7.2之间，超声30s促进溶解即可。
8、为了更好的实现本专利技术，进一步的，发挥重编程肿瘤相关巨噬细胞的多肽序列可以为(α-tocopherol)-ppp-ee-yeqdpwgvkwwy，但不仅限于此序列，结构如图1所示。
9、为了更好的实现本专利技术，进一步的，发挥缺血缺氧发生时心肌细胞保护作用的多肽序列可以为(α-tocopherol)-vvaak-ee-drvyihp，但不仅限于此序列，结构如图2所示。
10、本专利技术还提供一种基于α-生育酚灵活多变可控的两亲性多肽的制备方法，其包括如下步骤：
11、1)使用2-chlorotrityl chloride树脂和氨基被fmoc保护且侧链被保护的fmoc-氨基酸合成；
12、2)20％的哌啶溶于dmf用于脱除氨基的fmoc保护基团，之后，在缩合剂hbtu和催化剂dipea的共同作用下，下一个氨基酸的羧基与游离的氨基结合；
13、3)重复以上步骤，多肽链会不断增长；
14、4)最后一步用α-生育代替氨基酸进行封端，之后，用一定体积的dmf反复冲洗连有多肽的树脂，共5次，每次5分钟，之后再用dcm冲洗三次，每次1分钟；
15、5)压干溶液，用95％tfa将多肽从树脂上脱离，进入tfa溶液，收集溶液旋干，得到浓缩溶液用冰冻乙醚处理，离心，得到多肽沉淀；
16、6)使用高效液相色谱hplc纯化得到产物。
17、本专利技术的一种基于α-生育酚灵活多变可控的两亲性多肽的功能及其应用，当短肽功能区为靶向序列时可以直接靶向肿瘤部位m2型巨噬细胞，并且利用α-生育酚重编程肿瘤相关巨噬细胞，改善肿瘤免疫微环境；如果短肽功能区作为ang1-7功能肽，能够能够缓慢释放维生素e以及血管紧张素1-7进而协同增强缺血缺氧发生时心肌细胞保护作用。
18、有益效果
19、本专利技术的有益效果如下：
20、(1)本专利技术提供了一种基于α-生育酚灵活多变可控的两亲性多肽设计及其应用，所述多肽序列包括α疏水区(α-生育酚(α-tocopherol))-折叠响应区-电荷调节区-短肽功能区组；其中α-生育酚作为疏水端以及功能分子，当折叠响应区序列为vvaak时可以形成纳米纤维，为ppp时可以形成纳米粒子，短肽功能区可以为靶向序列或者功能序列。当短肽功能区为靶向序列时可以直接靶向肿瘤部位m2型巨噬细胞(m2-mφ)，并且利用α-生育酚重编程巨噬细胞，改善本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于α-生育酚灵活多变可控的两亲性多肽，其特征在于，多肽序列包括采用α-生育酚的疏水区—结构调节的折叠响应区—电荷调节区—可变活性的短肽功能区。
2.根据权利要求1所述的一种基于α-生育酚灵活多变可控的两亲性多肽，其特征在于，当折叠响应区序列为VVAA时可以形成纳米纤维，为PPP时可以形成纳米粒子。
3.根据权利要求1所述的一种基于α-生育酚灵活多变可控的两亲性多肽，其特征在于，短肽功能区可以为靶向序列或者功能序列。
4.根据权利要求1-2所述的一种基于α-生育酚灵活多变可控的两亲性多肽，其特征在于，折叠响应区序列为VVAA时形成纳米纤维方法为：称量10mg材料，溶解于111μl的六氟异丙醇HFIP中，之后将溶液逐滴加入1ml的水中，超声5s，放置于通风橱中过夜，待HFIP挥发完全后，可看到澄清透明的水凝胶即得。
5.根据权利要求1-2所述的一种基于α-生育酚灵活多变可控的两亲性多肽，其特征在于，折叠响应区序列为PPP时可以形成纳米粒子为：称量10mg材料，溶解在1ml的PBS中，调节pH为6.8-7.2之间，超声30s促进
6.根据权利要求1-3所述的一种基于α-生育酚灵活多变可控的两亲性多肽，其特征在于，发挥重编程肿瘤相关巨噬细胞的多肽序列可以为(α-tocopherol)-PPP-EE-YEQDPWGVKWWY，但不仅限于此序列，结构如图1所示。
7.根据权利要求1-3所述的一种基于α-生育酚灵活多变可控的两亲性多肽，其特征在于，发挥缺血缺氧发生时心肌细胞保护作用的多肽序列可以为(α-tocopherol)-VVAA-KEE-DRVYIHP，但不仅限于此序列，结构如图2所示。
8.一种基于α-生育酚灵活多变可控的两亲性多肽及其制备方法，其特征在于，其包括如下步骤：
9.一种基于α-生育酚灵活多变可控的两亲性多肽及其制备方法和应用，其特征在于，当短肽功能区为靶向序列时可以直接靶向肿瘤部位M2型巨噬细胞，并且利用α-生育酚的抗氧化作用进行代谢调控重编程肿瘤相关巨噬细胞，改善肿瘤免疫微环境；短肽功能区作为心肌活性肽Ang1-7，能够能够缓慢释放α-生育酚和Ang1-7，协同增强对缺血缺氧环境下心肌细胞的保护作用。
...【技术特征摘要】
1.一种基于α-生育酚灵活多变可控的两亲性多肽，其特征在于，多肽序列包括采用α-生育酚的疏水区—结构调节的折叠响应区—电荷调节区—可变活性的短肽功能区。
2.根据权利要求1所述的一种基于α-生育酚灵活多变可控的两亲性多肽，其特征在于，当折叠响应区序列为vvaa时可以形成纳米纤维，为ppp时可以形成纳米粒子。
3.根据权利要求1所述的一种基于α-生育酚灵活多变可控的两亲性多肽，其特征在于，短肽功能区可以为靶向序列或者功能序列。
4.根据权利要求1-2所述的一种基于α-生育酚灵活多变可控的两亲性多肽，其特征在于，折叠响应区序列为vvaa时形成纳米纤维方法为：称量10mg材料，溶解于111μl的六氟异丙醇hfip中，之后将溶液逐滴加入1ml的水中，超声5s，放置于通风橱中过夜，待hfip挥发完全后，可看到澄清透明的水凝胶即得。
5.根据权利要求1-2所述的一种基于α-生育酚灵活多变可控的两亲性多肽，其特征在于，折叠响应区序列为ppp时可以形成纳米粒子为：称量10mg材料，溶解在1ml的pbs中，调节ph为6.8-7.2之间，...
【专利技术属性】
技术研发人员：蔡延滨，战捷，肖秋群，
申请(专利权)人：南方医科大学珠江医院，
类型：发明
国别省市：
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