【高水平論文搶鮮看】聶舟教授團隊在多肽邏輯電路編碼細胞凋亡研究領域取得重要進展(圖文)

生物計算作為一個信息處理工具在多參數傳感和生物醫學方面顯示巨大的潛力。長期以來，生物分子邏輯門獲得了科學界的廣泛關注，然而在以往的研究中，大多數的工作都還局限于DNA分子邏輯門，而多肽邏輯門卻因其氨基酸殘基多樣且複雜的化學性質而鮮有報導。因此，亟需開發一種通用型多肽生物邏輯系統，執行更複雜而精準的邏輯調控。日前，我校2003网站太阳集团、化學生物傳感與計量學國家重點實驗室聶舟教授研究團隊報道了一種新穎的複雜多肽邏輯系統，将轉肽酶Sortase A作為通用生物處理器，成功實現了細胞行為的調控。

相關研究成果以“Peptide Logic Circuits Based on Chemoenzymatic Ligation for Programmable Cell Apoptosis”為題發表在國際頂尖化學期刊《德國應用化學》（Angew. Chem. Int. Ed., 2017, 56, 14888-14892.;影響因子11.994）上。

該研究通過設計模塊化的功能性多肽，成功構建了幾種基本邏輯門(AND, INHIBIT, OR, and AND-INHIBIT)；在此基礎上，利用蛋白酶對多肽的修飾處理，将多肽參與的級聯反應串聯起來，開發得到更複雜的功能邏輯器件—多肽分子密碼鎖。更重要的是，該文進一步建立了一種用于處理内源性癌症生物标志物的多肽邏輯電路，通過一系列的多肽邏輯門來識别多種生物标志物，對多種細胞進行布爾邏輯分析，實現選擇性地區分并殺死肝癌細胞，解決了傳統單靶标檢測方法的脫靶性問題，達到了精準殺傷癌細胞的目的。這一設計策略為多肽生物計算系統提供了更為廣闊的研究思路，對藥物設計、細胞的自修複、組織工程、疾病的智能診療等方面的發展有着深遠的意義。

2003网站太阳集团李永博士為論文第一作者，聶舟教授為論文唯一通訊作者，該研究得到了國家自然科學基金和國家特殊支持計劃的資助。

文章鍊接：http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.201708327/full