两亲性细胞穿透肽分子转运体:膜穿透的平衡之道
综述系统分析了两亲性细胞穿透肽(CPP)的结构分类与细胞内化途径,指出其相比纯阳离子或疏水性肽具有更低细胞毒性和更优水溶性。设计策略涵盖精氨酸与色氨酸残基组合、二硫键介导的氧化还原响应环化、脂肪酸偶联及多环化以提升抗蛋白酶稳定性与摄取。应用覆盖肿瘤治疗、抗菌、基因编辑、核酸递送与生物传感,并讨论了内体滞留等局限及AI/机器学习驱动肽设计的未来方向。
综述系统分析了两亲性细胞穿透肽(CPP)的结构分类与细胞内化途径,指出其相比纯阳离子或疏水性肽具有更低细胞毒性和更优水溶性。设计策略涵盖精氨酸与色氨酸残基组合、二硫键介导的氧化还原响应环化、脂肪酸偶联及多环化以提升抗蛋白酶稳定性与摄取。应用覆盖肿瘤治疗、抗菌、基因编辑、核酸递送与生物传感,并讨论了内体滞留等局限及AI/机器学习驱动肽设计的未来方向。
研究团队以绿色来源有机酸和生物碱为前体,通过质子交换反应制备生物基离子液体,并利用自组装短肽RRIIIIRR构建超分子组装体系,使该短肽的经皮吸收效率提高3倍。细胞层面实验显示该体系维持短肽活性并出现协同放大效应;上述结果目前限于细胞层面,材料未提供动物或人体经皮数据。
推荐理由:该研究以细胞层面数据报告超分子组装体系将自组装短肽经皮吸收效率提高3倍,为肽类经皮递送设计提供可参考的制剂思路。
已获批的 siRNA 药物目前均局限于肝脏靶向,临床使用的 LNP 和 GalNAc 偶联两大平台均针对肝脏蓄积优化,限制了向其他组织拓展。肽可通过作为纳米颗粒表面配体实现特定细胞靶向、促进细胞摄取和内体逃逸,也可与 siRNA 复合或共价偶联作为独立递送系统。肽基 siRNA 递送系统已从天然序列、理性设计发展到噬菌体展示筛选,机器学习方法有望加速新肽发现。