生物化学和分子材料研究中心(CiQUS)
超离液硼团簇不仅在模型囊泡中显示载体活性，而且在活细胞中也显示载体活性
信用:CiQUS 由于许多水溶性生物活性分子不能穿过细胞膜，因此将非渗透性分子内化到细胞中是当前药物开发中的一个挑战
为了促进这些分子进入细胞，已经设计了人工转运蛋白，如聚合物、脂质或阳离子渗透肽
迄今为止，这些载体中的大多数都是基于一种特殊的性质而被设想出来的，这种性质允许它们穿过脂质双层:两亲性
两亲分子具有不同的区域，这使得它们能够与水溶性货物和脂质膜相互作用
迄今为止已知的所有膜载体都具有相似的分子两亲性，这使得它们能够与两亲性膜相互作用
然而，由于两亲分子的内在特征，这些转运蛋白通常面临限制，例如，与它们的去污剂样行为相关的毒性，其可破坏细胞膜，或者它们的聚集趋势，其可限制它们可用的浓度
生物化学和分子材料研究中心(CiQUS，USC)的研究人员与雅各布大学(德国不来梅)合作，最近在《自然》杂志上发表了一项研究，提出了一种新型的膜载体，抛弃了两亲范式
这些新的载体是基于卤化的十二硼酸盐簇阴离子，具有仅24个原子的球状，具有负电荷和优异的水溶性
尽管它们带有阴离子电荷并且没有分化的结构域，但是由于它们的超离液性，这些簇也表现出对脂质膜的亲和力
这种离液序列高的性质可以被认为是这些团簇扰乱水分子的能力，这种能力现在被证明允许亲水性物质脱水，从而允许它们穿过疏水性膜
这些团簇可以与亲水性货物相互作用，而不会与它们形成胶囊或聚集体
使用模型囊泡，在教授的小组中
Werner Nau(不来梅雅各布大学)发现，最小的、离液序列最低的簇(b12h 122 –)是无活性的，而最大的、离液序列最高的簇(b12i 122 –)与脂质膜的相互作用太强
然而，具有平衡离液性的十二硼酸盐簇，如卤化的B12Cl122和B12Br122激活了不同货物穿过脂质双层的转运，而没有破坏膜的完整性
特别是溴化b12br 122——成为新型超离液硼载体的最佳候选
“这些新的载体显示出非常独特的运输特性，”Dr
Andrea Barba-Bon，来自JU的研究人员，也是这项研究的第一作者
“与经典的两亲性转运蛋白不同，它们的活性不受向囊泡中加入簇和货物的顺序或囊泡膜电荷的影响
" 除了带负电荷的分子，这种载体能够运送多种货物，从小分子到较大的肽
此外，超离液硼团簇不仅在模型囊泡中显示载体活性，而且在活细胞中也显示载体活性
该团簇可以有效地将活细胞内的不同分子转运到细胞内
哈维尔·黑山(西库斯，南加州大学)
硼簇能够将全功能的鬼笔环肽货物(一种传统上用于标记固定细胞的细胞骨架的非渗透性环肽)递送到活细胞的胞质溶胶中，并对几种细胞类型的肌动蛋白细胞骨架进行染色
可以运输的广谱生物活性货物还包括低渗透性的PROTAC dBET1或在F中的抗肿瘤单甲基auristat，它们在硼簇存在下的内化效率是其2-3倍
“我们已经发现了一类新的转运蛋白，可以用来将许多不同的分子运送到细胞中
超离液阴离子是一种将亲水分子运输到细胞中的新工具，其潜力才刚刚开始被探索
D
黑山小组的学生，该研究的共同第一作者
来源：由phyica.com整理转载自PH，转载请保留出处和链接！
