Mapping the Morphological Landscape of Oligomeric Di-block Peptide-Polymer Amphiphiles.
Mapping the Morphological Landscape of Oligomeric Di-block Peptide-Polymer Amphiphiles.
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绘制寡聚双嵌段肽-聚合物两亲物的形态图。
DOI：
10.1002/anie.202115547
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发表时间：
2022-03-28
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Knight AS
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Allen BP;Wright ZM;Taylor HF;Oweida TJ;Kader-Pinky S;Patteson EF;Bucci KM;Cox CA;Senthilvel AS;Yingling YG;Knight AS
肽-聚合物两亲物（PPAs）是可调的杂化材料，其通过将肽的序列依赖性与聚合物的结构多样性相结合来实现复杂的组装景观。尽管它们有望成为仿生材料，但确定聚合物和肽的性质如何同时影响PPA自组装仍然具有挑战性。本文对PPA结构-组装关系进行了系统的研究。使用含有寡聚（丙烯酸乙酯）和无规卷曲肽的PPA来确定寡聚物分子量、分散性、肽长度和电荷密度对自组装的作用。我们观察到PPA主要形成球体而不是各向异性颗粒。低聚物的分子量和肽的亲水性决定的形态，而分散性和肽的电荷影响粒径。这些关键基准将促进PPA的合理设计，从而扩大组装软材料中仿生功能的范围。寡聚二嵌段肽-聚合物两亲物（PPA）为复杂的高阶组装提供了一个模块化平台，但从分子结构预测组装行为的工具有限。通过系统地表征由寡聚（丙烯酸乙酯）和无规卷曲肽组成的PPA，我们概述了PPA的一般设计原则，显示寡聚体长度、分散性和肽亲水性如何影响形态分布。
Peptide-polymer amphiphiles (PPAs) are tunable hybrid materials that achieve complex assembly landscapes by combining the sequence-dependent properties of peptides with the structural diversity of polymers. Despite their promise as biomimetic materials, determining how polymer and peptide properties simultaneously affect PPA self-assembly remains challenging. We herein present a systematic study of PPA structure-assembly relationships. PPAs containing oligo(ethyl acrylate) and random-coil peptides were used to determine the role of oligomer molecular weight, dispersity, peptide length, and charge density on self-assembly. We observed that PPAs predominantly formed spheres rather than anisotropic particles. Oligomer molecular weight and peptide hydrophilicity dictated morphology, while dispersity and peptide charge affected particle size. These key benchmarks will facilitate the rational design of PPAs that expand the scope of biomimetic functionality within assembled soft materials. Oligomeric di-block peptide-polymer amphiphiles (PPAs) provide a modular platform for sophisticated higher-order assembly, but tools to predict assembly behavior from molecular structure are limited. By systematically characterizing PPAs composed of oligo(ethyl acrylate) and random coil peptides, we outline general design principles of PPAs showing how oligomer length, dispersity, and peptide hydrophilicity impact the morphological distribution.
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