Tailoring Synthetic Polypeptide Design for Directed Fibril Superstructure Formation and Enhanced Hydrogel Properties

化学 纤维 超分子化学 自愈水凝胶 折叠(DSP实现) 蛋白质丝 聚合 共聚物 氨基酸 自组装 纳米技术 高分子化学 聚合物 结晶学 有机化学 材料科学 晶体结构 生物化学 电气工程 工程类
作者
Tianjian Yang,Tianrui Xue,Jianan Mao,Yingying Chen,Huidi Tian,A. Bartolomé,Hongwei Xia,Xudong Yao,Challa V. Kumar,Jianjun Cheng,Yao Lin
出处
期刊:Journal of the American Chemical Society [American Chemical Society]
卷期号:146 (9): 5823-5833 被引量:16
标识
DOI:10.1021/jacs.3c10762
摘要

The biological significance of self-assembled protein filament networks and their unique mechanical properties have sparked interest in the development of synthetic filament networks that mimic these attributes. Building on the recent advancement of autoaccelerated ring-opening polymerization of amino acid N-carboxyanhydrides (NCAs), this study strategically explores a series of random copolymers comprising multiple amino acids, aiming to elucidate the core principles governing gelation pathways of these purpose-designed copolypeptides. Utilizing glutamate (Glu) as the primary component of copolypeptides, two targeted pathways were pursued: first, achieving a fast fibrillation rate with lower interaction potential using serine (Ser) as a comonomer, facilitating the creation of homogeneous fibril networks; and second, creating more rigid networks of fibril clusters by incorporating alanine (Ala) and valine (Val) as comonomers. The selection of amino acids played a pivotal role in steering both the morphology of fibril superstructures and their assembly kinetics, subsequently determining their potential to form sample-spanning networks. Importantly, the viscoelastic properties of the resulting supramolecular hydrogels can be tailored according to the specific copolypeptide composition through modulations in filament densities and lengths. The findings enhance our understanding of directed self-assembly in high molecular weight synthetic copolypeptides, offering valuable insights for the development of synthetic fibrous networks and biomimetic supramolecular materials with custom-designed properties.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
星之所向完成签到 ,获得积分10
1秒前
叶子完成签到,获得积分10
1秒前
FashionBoy应助无风采纳,获得10
2秒前
cyj完成签到,获得积分10
3秒前
antman发布了新的文献求助10
3秒前
淡然的青旋完成签到,获得积分10
3秒前
en发布了新的文献求助20
4秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
小猴子完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
5秒前
挚友发布了新的文献求助10
5秒前
乐乐发布了新的文献求助10
5秒前
尊敬灵松发布了新的文献求助10
6秒前
CNS完成签到,获得积分10
7秒前
8秒前
小马甲应助王丽娟采纳,获得10
8秒前
8秒前
9秒前
李爱国应助不是山谷采纳,获得10
10秒前
Yang完成签到,获得积分10
10秒前
小鱼发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
张大旺发布了新的文献求助10
10秒前
樟木头完成签到,获得积分10
11秒前
田様应助尊敬灵松采纳,获得10
12秒前
12秒前
123发布了新的文献求助10
13秒前
silence完成签到,获得积分10
13秒前
科研通AI2S应助挚友采纳,获得10
13秒前
Gary完成签到,获得积分10
13秒前
YifanWang应助Felixsun采纳,获得10
14秒前
桐伶发布了新的文献求助10
14秒前
shaung yang发布了新的文献求助10
14秒前
憲姆完成签到,获得积分10
14秒前
15秒前
彭于晏应助阔达碧琴采纳,获得10
15秒前
Pssion发布了新的文献求助100
15秒前
Ruby完成签到,获得积分10
16秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Encyclopedia of Reproduction Third Edition 3000
《药学类医疗服务价格项目立项指南(征求意见稿)》 1000
花の香りの秘密―遺伝子情報から機能性まで 800
1st Edition Sports Rehabilitation and Training Multidisciplinary Perspectives By Richard Moss, Adam Gledhill 600
Chemistry and Biochemistry: Research Progress Vol. 7 430
Biotechnology Engineering 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5629869
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4720921
关于积分的说明 14971132
捐赠科研通 4787826
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2556570
邀请新用户注册赠送积分活动 1517709
关于科研通互助平台的介绍 1478285