近日，我院生物分子实验室杨泽宏老师在自组装肽水凝胶的组织工程与再生医学及精准卵巢癌肿瘤学模拟研究领域以“Review Article”形式发表综述论文，论文题目为“Designer Self‐Assembling Peptide Hydrogels to Engineer 3D Cell Microenvironments for Cell Constructs Formation and Precise Oncology Remodeling in Ovarian Cancer”。该综述文章第一作者为杨泽宏副教授，通讯作者为中国科学院大学温州研究院特聘研究员及四川大学纳米生物医学技术与膜生物学研究所首席科学家赵晓军教授和中国科学院上海有机化学研究所徐红岩研究员，四川大学华西基础医学与法医学院为第一单位。
自组装是指构筑基元如有机小分子、大分子、生物分子和纳米颗粒等在非共价作用下自发形成有序结构的现象和过程。2005年美国科学（Science）杂志在在纪念该刊创办125周年之际，提出了包括“我们能推动化学自组装走多远？”在内的二十一世纪25个重大科学问题，受到世界各国科学家的广泛关注和高度重视。自组装短肽（Designer Self-Assembling Peptide）是超分子化学的研究前沿，该领域离子互补性自组装肽的原创科学家为曾工作于美国麻省理工学院（MIT）生物医学工程中心的我校知名校友张曙光博士（美国纽约科学院院士，美国国家发明科学院院士、奥地利科学院院士、美国医学与生物工程院院士），该离子互补性自组装肽(Ion-Complementary Self-Assembling peptide)的原创性发现与广泛生物医学研究在科学界先后获得多项国际大奖，并获2020年度国际蛋白质协会授予Emil Thomas Kaiser Award荣誉（日本北海道举行the World Conference on Protein Science 2020 (WCPS2020)颁发）。近20年来，离子互补性自组装肽水凝胶已获美国多项专利技术，日本3DM公司购买专利权并以专利产品PuraMatrixTM由BD Biosciences与Corning等多家公司代理向全世界销售（图1），其纳米止血专利产品PuraStatâ已经在日本与欧洲获得临床应用批文（https://www.3dmatrix.com/products/purastat/）。
图1. RADA16短肽分子构件的自组装及PuraMatrixâ与PuraStatâ专利产品
自组装肽是超分子化学世界通向生物医学工程王国的“一把钥匙”，它奠定了分子构件与功能化组织结构物形成的桥梁（图2），包括正在研发的纳米疫苗、纳米抗生素、纳米药物载体及纳米生物电子器件等，实现“bottom-up”工程化组织构建与3D打印以及细胞或组织特异性为基础的精准医学目标。该综述论文概述了当前这一领域研究进展并剖析了自组装肽水凝胶与天然水凝胶或各种聚合物水凝胶等支架材料相比较的好处和优点，从生物工程技术角度，展示了基于短肽水凝胶的新型细胞模型设计策略与研究进展，强调了人工设计自组装肽水凝胶纳米材料的精准医学潜力与应用前景，并从组织工程学角度提出了自组装短肽水凝胶的细胞移植治疗策略和建立精准3D肿瘤细胞模型的科学构想，为发现与提升纳米尺度短肽分子设计策略与精准医学功能提供了新思路。
图2.全世界正在研究的短肽分子构件模型及其纳米医学应用
Advanced Science是一跨学科的高级开放源期刊，主要涵盖材料科学、物理与化学、医学与生命科学以及工程科学领域的基础或应用研究，其最新一期影响因子为15.804，在2018年期刊引证报告JCR中，Advanced Science位列三个学科“纳米材料多学科，化学多学科，纳米科学和纳米技术”第10位,第6位以及第14位（top5.8%，6.4%以及4.8%，Q1区）。
文章链接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/advs.201903718
