中国科学院过程工程研究所生物剂型研究部闫学海

doudoudou

中国科学院过程工程研究所闫学海研究员与剑桥大学Tuomas P. J. Knowles教授合作，选取双亲性的氨基酸和寡肽分子为模型组装基元，通过对其组装动力学的有效调控来追踪监测超分子纳米纤维的形成过程，进一步结合分子动力学模拟，研究发现氨基酸和寡肽均相溶液中会首先发生液-液相分离（LLPS）形成富含溶质的液滴，其作为分子聚集成核的“小室”。成核之后则遵从Ostwald熟化机制形成热力学更加稳定的超分子纳米纤维。LLPS形成的亚稳态液滴显著降低了纳米纤维的成核势垒。上述结果揭示了超分子纳米纤维形成过程中液-液相分离介导的多步成核新机制，回答了“成核点从何而来”这一困扰多年的科学难题，对超分子组装的精准调控和纤维化相关疾病治疗策略的开发具有重要的理论指导意义。该成果以题为"Nucleation and Growth of Amino-acid and Peptide Supramolecular Polymers through Liquid-liquid Phase Separation"发表在国际著名期刊Angew. Chem. Int. Ed.上。