糖不僅是生命活動(dòng)中重要的能量載體，還是人類最早利用的重要生物質(zhì)材料. 近年來的研究發(fā)現(xiàn)，多糖及糖蛋白在生命活動(dòng)中起著重要的調(diào)控作用，研究其作用機(jī)制已經(jīng)成為當(dāng)前化學(xué)、生命科學(xué)和醫(yī)學(xué)的前沿?zé)狳c(diǎn)課題. 我國的科學(xué)家在此領(lǐng)域也非常活躍：北京大學(xué)醫(yī)學(xué)部葉新山[1]和中國科學(xué)院上海有機(jī)化學(xué)研究所俞飚等致力于發(fā)展新的合成方法以合成復(fù)雜寡糖結(jié)構(gòu)，北京大學(xué)化學(xué)與分子工程學(xué)院陳興等用代謝的方法標(biāo)記了細(xì)胞表面的糖元，研究其在細(xì)胞表面的分布.蘇州大學(xué)陳高健等開展了糖聚合物方面研究，并用于干細(xì)胞分化的調(diào)控。
最近，復(fù)旦大學(xué)的陳國頌教授等通過己內(nèi)酯和炔基取代的戊內(nèi)酯進(jìn)行開環(huán)共聚，制備了嵌段和無規(guī)共聚的2種聚酯主鏈高分子，之后再通過點(diǎn)擊化學(xué)引入甘露糖和半乳糖作為側(cè)基，制備了如圖1所示的3種不同糖元分布的功能高分子.這些高分子側(cè)鏈親水，主鏈?zhǔn)杷梢詥为?dú)或者通過共混制備成粒徑較為均一的納米顆粒；由于甘露糖接枝功能化后聚酯主鏈較易結(jié)晶，而半乳糖接枝后主鏈更不易結(jié)晶，所以化學(xué)接枝與物理共混會(huì)使糖元在表面的分布產(chǎn)生不同程度的相分離. 之后的細(xì)胞相互作用研究發(fā)現(xiàn)：相較于單一組分的顆粒，同時(shí)具有2種糖原修飾的納米顆粒具有更高的親和性，混合最均勻的表面具有最好的被細(xì)胞內(nèi)吞的能力；說明細(xì)胞表面的不同糖受體不僅相互關(guān)聯(lián)，還分布均勻。
天然多糖種類繁多、結(jié)構(gòu)復(fù)雜，因此在人工合成、表征及分離純化等方面都非常具有挑戰(zhàn)性.此項(xiàng)研究通過巧妙的高分子鏈結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，共價(jià)鍵與非共價(jià)相互作用的分級(jí)協(xié)同，精確地控制了功能基元在納米粒子表面的分布，為解決生命科學(xué)中的挑戰(zhàn)性問題提供了新思路和新方法，也為生物大分子研究開辟了新方向。
此項(xiàng)研究得到了國家自然科學(xué)基金委重大研究計(jì)劃“可控自組裝”重點(diǎn)(項(xiàng)目號(hào) 91227203)以及集成項(xiàng)目(項(xiàng)目號(hào) 91527305)的持續(xù)支持。
文章鏈接：http://www.gfzxb.org/article/doi/10.11777/j.issn1000-3304.2018.18059
