支链两亲性阳离子寡肽与 DNA 形成肽复合物生物物理特性和转染效率的研究
支链两亲性阳离子寡肽与 DNA 形成肽复合物：其生物物理特性和转染效率的研究
在过去十年中，肽已成为基因治疗中潜在载体的新家族。多肽易于合成且相当稳定。此外，宿主蛋白质组共享的序列预计不会具有免疫原性或引发炎症反应，而这些通常通过病毒方法观察到。我们最近报道了一类新的支链两亲肽胶囊 (BAPC)，它可以自组装成极其稳定的纳米球。这些胶囊能够保留并向细胞输送 α 发射放射性核素。我们在这里报告，在双链质粒 DNA 存在的情况下，BAPC 无法形成。相反，根据肽/DNA 的比例，肽要么覆盖质粒表面形成纳米纤维（高肽与 DNA 的比例），要么将质粒压缩成纳米尺寸的压实
结构（以低肽与 DNA 的比例）。对于两种类型的组件，观察到不同的基因传递效率。紧凑的纳米尺寸结构在 HeLa 细胞中显示出更高的转染效率。当考虑到活的转染细胞总数时，这种转染水平高于脂质试剂所观察到的转染水平。
支链两亲性寡肽双层的组织和结构
最近开发了一类自组装支链两亲肽胶囊（BAPC），可用作新的药物递送载体。BAPCs在组装过程中可以包封高达∼12 kDa的溶质，异常稳定，并且容易被细胞毒性低的细胞吸收。粗粒度模拟支持BAPC由双层定义，类似于二酰磷脂形成的双层。在这里，进行了原子模拟以表征由三种支链两亲性肽（BAP）形成的双层的结构和组织：双（AcFLIVIGSII）-K-K4-CO-NH2，双（Ac-CHA-LIVIGSII）-K-K4-CO-NH2和双（Ac-FLIVI）-K-K4-CO-NH2。结果表明，除了疏水侧链相互作用外，BAPs在同一小叶内形成分子内和分子间主链氢键网络。 两个小叶的末端残基形成一个将两个小叶锁定在一起的叉指区域。双（Ac-FLIVIGSII）-K-K4-CO-NH2和双（Ac-FLIVI）-K-K4-CO-NH2中的苯基在双层中心附近紧密堆积，但不形成具有特定π−π堆积的有序结构。用环己烷侧链取代苯基仅略微增加双层结构的无序水平，因此不会显着影响稳定性，这与双（Ac-CHA-LIVIGSII）-K-K4-CO-NH2 BAPC的实验结果一致。自组装模拟进一步表明，小叶交叉可能发生在BAPC形成的早期阶段。原子模拟还表明，BAPC双层对水具有高度渗透性。 使用将BAPCs转移到不同盐浓度的缓冲液时包封的自猝灭染料的荧光测量验证了这一预测。在原子水平上对BAPC双层组织和结构的更好理解将为未来合理修改BAP序列以改善BAPC作为新型运载工具的特性提供基础。
由支链两亲性肽自组装形成的肽纳米囊泡
基于肽的包装系统作为更安全的药物输送系统显示出巨大的潜力。它们克服了与基于脂质或病毒递送系统相关的稳定性、特异性、炎症、抗原性和调谐能力方面的问题。在这里，我们描述了一组15和23残基支链两亲性肽，它们在分子结构中模仿磷酸甘油酯。这些肽经历超分子自组装，并形成溶剂填充的双层分隔球体，直径为50-200 nm，经TEM，STEM和DLS证实。虽然弱疏水力驱动和维持脂质双层组装，但这些全肽结构通过疏水相互作用和氢键潜在地稳定，并且在低微摩尔浓度和较高温度下保持完整。 缺乏分支点的线性肽没有自组装特性。我们已经观察到这些肽囊泡可以捕获其内部的荧光染料分子，并被培养物中生长的N / N 1003A兔晶状体上皮细胞吸收。因此，这些组件是潜在的药物输送系统，可以克服当前包装系统的一些关键限制。
封堵两亲性肽胶体（CAPC™️）详细介绍
CAPC是一种全新的纳米载体，由天然存在的蛋白质序列设计而成。它们允许有效封装和改善疏水活性成分的细胞摄取。这使得溶解度差和细胞通透性低的小分子成为可行的候选药物。CAPC还具有细胞内递送的表面结合能力。CAPC的表面允许附着目标部分，确保活性成分 精确地输送到细胞 在需要它们的地方。
CAPC被迄今为止测试的所有细胞迅速吸收。它们通过内吞途径进入细胞，然后在细胞中代谢。CAPC已被证明可以有效地递送核酸，核酸以时间依赖性的方式释放。当在培养的细胞、真菌和昆虫中以超过临床相关剂量的剂量给药时，它们的细胞毒性可以忽略不计。与CAPC合作使从体外研究转向体内应用变得简单。
支链两亲性肽胶囊 （BAPC）详细介绍
BAPC是一种全新的纳米载体，由天然存在的蛋白质序列设计而成。他们是上级 蛋白质、多肽和核酸的递送载体 因为它们克服了许多困扰当前纳米递送产品的吸收不良问题。BAPC已被证明可以显着提高新型疫苗，癌症疗法，诊断和生物农药的功效和交付。BAPC的表面允许附着靶向部分，确保活性成分精确地输送到需要它们的细胞。
BAPC 被迄今为止测试的所有细胞迅速吸收，包括各种上皮细胞、巨噬细胞和脂肪细胞。它们通过内吞途径进入细胞并逃离晚期核内体，最终聚集在核周空间中。 BAPC 已被证明可以有效地递送以时间依赖性方式释放的核酸（DNA 和 RNA）。当在培养细胞、真菌、昆虫、线虫、植物和小鼠中以超过临床相关剂量的剂量给药时，它们显示出可忽略的细胞毒性。与 BAPC 合作可以轻松地从体外研究转移到体内应用。