讲座报告主题：寡肽组装体与功能应用
专家姓名：闫学海
日期：2023-09-15 时间：10:00
地点：材料楼304
主办单位：新材料研究院

主讲简介：中国科学院过程工程研究所研究员、博士生导师，生化工程国家重点实验室副主任、生物剂型与生物材料研究部主任。2020年获国家杰出青年科学基金，2018年入选科技部中青年科技创新领军人才。他主要从事生物分子组装与工程研究，包括肽、蛋白质新材料和新制剂，生物可吸收植入器件，以及抗炎、抗菌、抗肿瘤医疗应用与绿色低碳制造新技术等。兼任国际期刊 ACS Applied Materials & Interfaces（2023-）、Green Energ. Environ.（2018-）副主编，中国化学会胶体与界面化学专业委员会副主任委员、生物物理化学专业委员会和青年工作者委员会委员等。研究专长：寡肽组装体与功能应用。

主讲内容简介：生物分子自组装是生命功能得以实现的重要基础。作为蛋白质的结构片段，寡肽不仅具有类似于蛋白质的生物活性，而且其序列可由20种天然氨基酸进行编码设计，已经发展成为生物分子自组装的重要分子基元。迄今，通过对寡肽分子设计与组装条件调控，已经实现了各种热力学稳态纳米结构（包括纳米管、纳米纤维、纳米粒子等）的可控组装，并在某种程度上模拟了生命体系的结构和功能。然而，寡肽自组装的动态过程及其物理化学基础的认识有待于进一步探索。在近期的工作中，我们通过调控寡肽自组装的动力学，发现了“液-液相分离”是生物分子自组装的“启动子”，对后续的成核和生长起到了决定性作用。通过对组装过程热力学的研究发现，疏水作用驱动的富含溶质液滴的形成是一个熵驱动的过程，而氢键作用主导的液滴到热力学更稳定组装体（如纳米纤维和纳米晶等）的转变是一个焓驱动的过程。基于“液-液相分离”介导的成核生长新机制，我们能够精确调控寡肽自组装结构，不仅能够实现各种长程有序结构（如纳米纤维、纳米管）的可控组装，更重要的是能够获得热力学亚稳态的无定型的凝聚体或玻璃结构，其具有不同于长程有序结构的独特物理化学性质，在生物医药领域应用前景广阔。

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