pH响应短肽组装体

pH调控手性反转

两亲性短肽I3H在不同pH下自组装成β-折叠纳米纤维，其超分子螺旋手性随pH变化发生反转，为构建动态手性功能材料提供了新策略。

MA, XiaoYue · Qi, Kai · Xinfeng, Ju · 孙亚伟 · 柯于斌 · 张军 · 赵玉荣 · 徐海 · 王继乾

Angewandte Chemie - International Edition 2025

技术优势

手性可逆反转

通过改变pH可以实现超分子螺旋手性的反转，且该过程源于β-折叠内部堆积模式的转变，为动态手性调控提供了直接手段。

机制清晰

揭示质子化组氨酸驱动反平行β-折叠堆积、去质子化组氨酸驱动平行堆积，且后者侧链间π-π堆积导致手性翻转，为理性设计提供了分子依据。

可理性调节

通过在疏水/亲水界面插入非手性甘氨酸，可以精准调控该pH依赖的手性反转现象，为构建分级手性结构提供了设计蓝图。

应用场景

• 手性传感材料：利用pH响应手性反转构建可切换手性环境，用于对映体选择性识别。
• 刺激响应自组装：提供pH调控手性反转的模型体系，为刺激响应性超分子结构设计提供机制参考。
• 药物递送载体：通过pH变化调节纤维手性及堆积模式，可能影响药物负载与释放行为。
• 手性分离膜：可调手性纤维网络可用于构筑具有pH开关特性的手性分离膜。