一种高黏附力多肽及应用

1.本发明属于仿生黏附技术领域，具体涉及一种基于mfp结构特点设计的阳离子多肽及其用途。


背景技术：

2.mfp是海洋生物贻贝分泌的一种多蛋白复合物，它使贻贝牢固的附着在各种基质的表面。以mfp为灵感的多肽作为一种黏附材料得到广泛关注，因此mfp 的多肽仿生类似物被认为是介导多种基质相互黏附的理想材料。
3.研究发现基于mfp和其他天然黏附物质的黏附蛋白的微观黏附力不是特别强，在原子力显微镜(afm)实验中发现针尖为半径为5μm的玻璃珠的胶体探针对贻贝黏附蛋白5(mfp5)寡聚体的串联多肽最大黏附力为201
±
36nnμm
ꢀ‑1。受贻贝黏附蛋白3(mfp3)启发的短模型肽以及mfp3变体蛋白的微观黏附力分别为5.17～12.85mn m-1
以及37.68～95.53mn m-1
。通过氨丙基三乙氧基硅烷和戊二醛将待测物质与胶体探针结合发现大肠杆菌表达的白脊藤壶cp19k 对云母基底的黏附力可以达到0.88
±
0.24mj m-2
，cell-tak对其表面黏附力可达到1.54
±
0.59mj m-2
。因此，通过分析mfp的序列特点，重新设计黏附力更强的多肽复合物，是本领域技术人员需要解决的一个难题。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种高黏附力多肽及其应用。
5.一种高黏附力多肽，其氨基酸序列为 k-y-g-g-k-w-g-g-k-dopa-k-dopa-k-dopa-g-g-k-w-g-g-k-dopa-k-dopa-k-dopa-g-g-k-w-g-g-k-y，所述dopa为l-3,4-二羟基苯丙氨酸。所述多肽由南京肽谷生物科技有限公司制备，cas:tg-lg-11810。
6.所述具有高黏附力的多肽包含具有黏附性能的dopa，以及具有内聚性能的酪氨酸和色氨酸。
7.所述具有高黏附力的多肽具备高强度的黏附力及高吸附量。
8.所述高黏附力多肽在制备医用粘胶方面的应用。
9.所述高黏附力多肽在制备生物芯片方面的应用。
10.本发明的有益效果：本发明具有高黏附力的多肽有较高的黏附力及吸附量，可以黏附到各种有机物或无机物的表面。本发明具有上述特性的阳离子多肽可应用于生物制造和医药等领域。
附图说明
11.图1为不同固化时间的高黏附力的多肽的黏附压强分析。
12.图2为具有高黏附力的多肽的原子谱力分析。
13.图3为具有高黏附力的多肽的吸附量分析。
具体实施方式
14.为了便于理解本发明，下面将对本发明进行更全面的描述。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。
15.实施例1：不同固化时间具有高黏附力的多肽的黏附压强分析
16.1、将高黏附力多肽样品用超纯水配制成质量浓度5％的多肽溶液，4℃保存24h。
17.2、在1cm
×
1.5cm的玻璃片表面滴加1.4μl的多肽溶液，取另一片同样大小的玻璃片迅速覆盖并用夹子固定，分别固化0.5h、12h以及24h。
18.3、通过拉力强度试验机对不同固化时间的剪切压强进行测定，结果表明其黏附压强随固化时间的延长而增大，最大黏附压强可达到158.87kpa(图1)。
19.实施例2：具有高黏附力的多肽的微观黏附力分析
20.通过原子力显微镜对阳离子多肽表面微观黏附力进行测定。阳离子多肽制成0.5％的水溶液，探针对样品的按压力设为2nn。表面黏附力测定实验在大气中进行，室温为25℃，相对湿度为28％。实验仪器为德国bruker fastscanbio 型原子力显微镜，选用的探针型号为fastscan-c，探针针尖为三棱形的si3n4，针尖曲率半径为5nm，弹性系数为0.8n m-1,共振频率为300khz。
21.结果表明，具有高黏附力的多肽的微观黏附力平均可达到9.32nn，高于文献上报道的大多数的黏附材料(图2)。
22.实施例3：具有高黏附力的多肽吸附量的分析
23.样品准备：
24.1、配制ph6.0的pbs缓冲液，高压灭菌。
25.2、将具有高黏附力的多肽样品用pbs配制成1mg/ml浓度的多肽溶液，4℃保存。
26.测量步骤：
27.1、将进样管放入超纯水中，打开蠕动泵，设置流速为50μl/min，开始进样并观察基线至稳定
28.2、acquisition-restart measurement，空气中稳定5min，倍频重合性好，开始通入ph6.0的pbs缓冲液，从看见液体响应信号开始计时平衡10-15min。
29.3、acquisition-restart measurment，如果倍频没有明显差异，开始试验，基线平衡时间不得少于10min。
30.4、多肽溶液吸附在芯片上直至基线平稳。
31.5、acquisition-stop储存数据，停泵将流速调至300μl/min冲洗系统。
32.结果表明，具有高黏附力的多肽在金芯片上的吸附量可达到265ng/cm2(图 3)。
33.以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。


技术特征：
1.一种高黏附力多肽，其特征在于，其氨基酸序列为k-y-g-g-k-w-g-g-k-dopa-k-dopa-k-dopa-g-g-k-w-g-g-k-dopa-k-dopa-k-dop a-g-g-k-w-g-g-k-y，所述dopa为l-3,4-二羟基苯丙氨酸。2.根据权利要求1所述高黏附力多肽，其特征在于，所述具有高黏附力的多肽包含具有黏附性能的dopa，以及具有内聚性能的酪氨酸和色氨酸。3.根据权利要求1所述高黏附力多肽，其特征在于，所述具有高黏附力的多肽具备高强度的黏附力及高吸附量。4.权利要求1所述高黏附力多肽在制备医用粘胶方面的应用。5.权利要求1所述高黏附力多肽在制备生物芯片方面的应用。

技术总结
本发明公开了一种高黏附力多肽及其应用。所述具有高黏附力的多肽包含具有黏附性能的Dopa，以及具有内聚性能的酪氨酸和色氨酸。本发明的高黏附力多肽具备高强度黏附力及高吸附量，能有效地黏合各类材料，本发明的阳离子多肽具有生物相容性好、安全性高及黏附性强的特点，可应用于生物制造和医药等领域。可应用于生物制造和医药等领域。可应用于生物制造和医药等领域。


技术研发人员：安文政 徐东刚 付文亮 刘青 张超 邢微微 蔡贵玲
受保护的技术使用者：中国人民解放军军事科学院军事医学研究院
技术研发日：2022.11.09
技术公布日：2023/2/3