Dynamic Control of Cyclic Peptide Assembly to Form Higher‐Order Assemblies

手性(物理) 互变异构体 环肽 戒指(化学) 化学 纳米结构 纳米技术 纳米尺度 立体化学 材料科学 有机化学 物理 生物化学 夸克 量子力学 手征对称破缺 Nambu–Jona Lasinio模型
作者
Chongyang Wu,Hongyue Zhang,Nan Kong,Bihan Wu,Xinhui Lin,Huaimin Wang
出处
期刊:Angewandte Chemie [Wiley]
卷期号:62 (36) 被引量:4
标识
DOI:10.1002/anie.202303455
摘要

Chirality correction, asymmetry, ring-chain tautomerism and hierarchical assemblies are fundamental phenomena in nature. They are geometrically related and may impact the biological roles of a protein or other supermolecules. It is challenging to study those behaviors within an artificial system due to the complexity of displaying these features. Herein, we design an alternating D,L peptide to recreate and validate the naturally occurring chirality inversion prior to cyclization in water. The resulting asymmetrical cyclic peptide containing a 4-imidazolidinone ring provides an excellent platform to study the ring-chain tautomerism, thermostability and dynamic assembly of the nanostructures. Different from traditional cyclic D,L peptides, the formation of 4-imidazolidinone promotes the formation of intertwined nanostructures. Analysis of the nanostructures confirmed the left-handedness, representing chirality induced self-assembly. This proves that a rationally designed peptide can mimic multiple natural phenomena and could promote the development of functional biomaterials, catalysts, antibiotics, and supermolecules.
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