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陈国颂-江明课题组在原位糖脱保护引发囊泡形貌转变和免疫激活研究中取得重要进展

发布时间:2018-06-26 

在糖化学中,糖保护和脱保护是糖合成的最常用手段,并且广泛用于合成复合低聚糖,含糖单体和相应的糖聚合物。然而,与糖相关的脱保护反应长期未用于自组装领域。在最近的研究中,陈国彪 - 江明的研究小组注意到脱保护反应前后糖分子的疏水性发生了很大的变化,并提出并实现了以糖分子为自组装的脱保护反应(去保护诱导的糖聚合物Self-A)装配的新驱动力,DISA)诱导含糖嵌段共聚物的自组装(Su L.,et al.ACS Macro Lett.2014,3,534-539。)。在有机溶剂THF中,糖的脱保护反应和糖聚合物的自组装在溶液中连续发生,这极大地简化了组装过程。他们进一步利用不同保护基团的去除速率的差异来实现组装体形​​态的动力学或热力学调节(Wu X。,等人,Macromolecules 2015,48,3705-3712。)。

脱保护反应暴露糖分子上的羟基。在糖生物学中,细胞表面上的糖分子参与各种生命过程,例如细胞粘附,细胞识别和细胞分化。作为DISA研究的重要进展,他们最近构建了具有含糖块的保护基团的响应性聚合物囊泡,并研究了在水性系统中由脱保护诱导的形态转化和免疫活化,证明了脱保护。生物系统环境中的反应价值。聚合物囊泡是PEG壳的,乙酰基保护的糖块是囊泡壁。囊泡在水溶液中的原位脱保护导致含糖嵌段的疏水性的巨大转变,因此囊泡改变为胶束,复合胶束和片材的形态。重要的是,他们发现脂肪酶可以成功地启动囊泡去保护和形态转化来代替化学试剂,这伴随着负载分子的有效释放。因此,由于细胞的溶酶体含有大量脂肪酶,他们发现当携带抗原的糖聚合物囊泡被树突细胞(DC)吸收时,它们处于溶酶体脂肪酶的作用下。囊泡在溶酶体中实现细胞内酶促脱保护和形态转化。此时,暴露的模型糖分子(半乳糖)和形态转化过程中释放的抗原蛋白协同促进DC的成熟,并显着提高T细胞抗原呈递效率,促进T细胞特异性激活,显示其双重功能抗原递送和免疫佐剂。囊泡用PEG进行去壳,具有良好的生物相容性,同时糖的预保护避免了在到达溶酶体之前不必要的免疫活化。由于乙酰化是蛋白质的常见翻译后修饰,因此该方法的生物相容性进一步增强,使得该新型响应性糖类聚合物囊泡有望在免疫疗法中发挥作用。

以上相关结果发表于J. Am。化学。 SOC。澳门太阳城网站-平台和高分子分子工程国家重点实验室是第一个单位。高文化系博士生齐文静是第一作者,陈国。颂是交流的作者。上述研究由国家自然科学基金资助。

见原文:Wenjing Qi,Yufei Zhang,Jue Wang,Taoqing Tao,Libin Wu,Zdravko Kochovski,Hongjian Gao,Guosong Chen *,Ming Jiang,Deprotection-induced morphology transition and immun-activation of glyco-vesicles: smart of smart交付聚合物囊泡

DOI: 10.1021/jacs.8b04731

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