科學家開發出自組裝發光治療蛋白

　　科技日報北京12月29日電（記者張佳欣）向人體運送藥物的主要挑戰是能不斷將藥物準確送達病灶位置，同時確保它們留在病灶發揮作用。雖然運輸藥物已經取得進展，但監測藥物仍存在挑戰。它往往需要像活檢這樣的侵入性程序。據發表在《ACS應用納米材料》雜志上的一項研究，美國紐約大學坦登工程學院團隊開發出能自我組裝成纖維的蛋白質，或可用于多種疾病的治療。

　　這是一種氟化的生物材料，由天然蛋白質組成，可包裹和輸送多種治療疾病的藥物。研究團隊在其中引入了非天然氨基酸――三氟亮氨酸。由于氟在人體內很稀有，當人體接受19FMRI（利用氟-19核磁共振技術進行成像）掃描時，生物材料可發光。醫生據此可確保藥物留在治療區域。

　　研究人員表示，作為一種治療藥物，這種蛋白質不僅可治療癌癥或關節疾病，而且它可被人體分解，不會產生任何不良影響。它消除了對侵入性手術或活組織檢查的需要，監測過程也相對容易。研究團隊已經在小鼠模型上對研究結果做了驗證，并計劃在患有特定疾病的小鼠身上進行實驗，以證明這種蛋白質治療疾病的能力。

　　在發表于《生物大分子》上的另一篇論文中，該實驗室通過計算設計創造出可形成水凝膠的蛋白質，將其凝膠化的上限溫度提高到33.6℃。這種水凝膠能保持凝膠狀態而不溶解，溫度也能保持穩定。

　　由于這種穩定性，該蛋白質可用于局部治療，包括愈合傷口。除了提高耐熱性，這種新的蛋白質凝膠化速度比以前的版本快得多，因此在醫療應用方面效率更高。

　　研究人員認為，新計算機模型能制造出穩定的凝膠，以極高的成功率生成序列并創造出具有新特性的蛋白質。這將加快制造速度，徹底改變制造生物材料的方式。

　　蛋白質，這種組成人體細胞、組織的重要成分，如今也成為治療疾病、幫助愈合的利器。由天然蛋白質組成的氟化材料，包裹著藥物進入人體后，可在磁共振技術下成像，不用進行有創檢查，醫生就能確定藥物位置；研究人員設計出的另一種蛋白質，能發出熒光，可視化變得更加容易……在計算機模型的幫助下，研究人員可以高效生成各種神奇的蛋白質，它們具備可供人類利用的特殊功能，從而制造出各種醫療用高性能材料。