设计一种耐氧摄影RAFT系统,用于实现高生物活性的蛋白质聚合物结合
Tong Zhang1, Zilong Wu1, Gervase Ng1
1Cluster for Advanced Macromolecular Design and UNSW RNA Institute, School of Chemical Engineering, The University of New South Wales, 2052, Sydney, NSW, Australia.
Angewandte Chemie (International ed. in English)
|August 17, 2023
概括
这项研究介绍了一种耐氧光源启动的可逆添加碎片链转移 (Photo-RAFT) 聚合,用于制造蛋白质聚合物合物. 优化的系统在有氧条件下保持高蛋白质生物活性,产生具有增强抗菌特性的合物.
科学领域:
- 生物材料科学 生物材料科学
- 聚合物化学 聚合物化学
- 生物结合化学 生物结合化学
背景情况:
- 蛋白质聚合物合物对于制药和生物医学用途至关重要.
- 开发强大的结合方法对于它们的广泛应用至关重要.
- 现有的方法通常需要严格的无氧条件,限制其实用性.
研究的目的:
- 开发一种新型的光源启动的可逆添加-碎片化链转移 (Photo-RAFT) 聚合系统.
- 在高生物活性的有氧条件下实现蛋白质聚合物合物的合成.
- 研究活性氧物种 (ROS) 在合过程中对蛋白质稳定性和活性的影响.
主要方法:
- 研究了三种光催化系统,使用Eosin Y (EY) 与酸或三甲胺 (TEOA) 作为共催化剂.
- 评估了各种反应性氧物种 (ROS) 的生成,包括单氧,超氧化物,过氧化和基.
- 在暴露于不同的ROS和结合条件后,评估了三种模型蛋白 (lyszyme,albumin,myoglobin) 的生物活性.
主要成果:
- EY/TEOA系统表现出优异的氧气耐受性,并被确定为最佳的照片RAFT启动系统.
- 蛋白质聚合物合物在温和的有氧条件下合成,同时保持高蛋白酶活性.
- 莱索酶-多 ((二甲基胺乙烯酸酸) 结合物对阳性和阴性细菌表现出增强的抗微生物活性.
结论:
- 开发的有氧Photo-RAFT系统为合成生物活性蛋白质聚合物合物提供了强大而高效的方法.
- 这种方法克服了以前需要无氧条件的方法的局限性.
- 由此产生的结合物对抗微生物材料和药物输送系统的应用具有前景.
