基于原位聚合的蛋白质纳米凝胶

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蛋白质治疗方兴未艾,可用于癌症、糖尿病、基因缺陷等疾病的治疗以及生物成像和再生医学等领域。然而蛋白质及多肽药物的临床应用常受限于其本身的属性,包括稳定性差,体内循环时间短等。为了提高蛋白质的药效, 研发具有高稳定性、生物相容性好及容易胞内转染等优势的蛋白质药物传递/释放体系是近年来大分子递药体系的研究热点。

近日,美国北卡罗来纳大学教堂山分校、北卡罗来纳州立大学联合生物医学工程系顾臻教授及其团队在Macromolecular Chemistry and Physics上发表了综述性文章,总结了近年来基于原位聚合法制备蛋白质纳米凝胶的进展,并展望了未来研发方向与产业化前景。

纳米凝胶是一种经适度交联的三维网络结构状的功能高分子纳米材料。蛋白质纳米凝胶的前驱体(单体/交联剂)通过物理或者化学作用附着于蛋白质表面,在引发剂的作用下,通过交联聚合作用在蛋白表面形成一层水凝胶薄膜,在保持蛋白质功能的同时,增强了稳定性,并提供了潜在的“免疫隔膜”。与此同时,经过调控交联剂或单体的化学组成,蛋白质纳米凝胶可以响应外界环境的变化,包括温度、pH值、酶活性或光等而触发蛋白质的释放,从而实现定点、定时或定量的智能化释放。

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