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Short self‐assembling peptides with a urea bond: A new type of supramolecular peptide hydrogel materials
Peptide Science ( IF 1.5 ) Pub Date : 2020-11-21 , DOI: 10.1002/pep2.24214 Hiroshi Tsutsumi 1 , Kunifumi Tanaka 1 , Jyh Yea Chia 1 , Hisakazu Mihara 1
Peptide Science ( IF 1.5 ) Pub Date : 2020-11-21 , DOI: 10.1002/pep2.24214 Hiroshi Tsutsumi 1 , Kunifumi Tanaka 1 , Jyh Yea Chia 1 , Hisakazu Mihara 1
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There is an increasing need to develop short self‐assembling peptides (SAPs) that can form hydrogels for cell engineering and biomedical applications. In this study, we proposed new short self‐assembling peptides with a symmetric structure via a urea bond. (FFiO)2 and (FFiK)2 were designed as amphiphilic peptides with a hydrophobic domain inside of zwitterionic hydrophilic ends and a urea bond embedded in the hydrophobic domain. The two peptides were synthesized by a liquid‐phase method. The simple structural design of these peptides makes their synthesis on a large scale possible. Both (FFiO)2 and (FFiK)2 assembled into β‐sheet structure and formed stable hydrogels under physiological pH conditions in a pH‐responsive manner. The urea bond was important for the formation of transparent hydrogels. Since (FFiK)2 exhibited self‐assembling properties superior to those of (FFiO)2, (FFiK)2 hydrogels were used as scaffolds for cell culture. (FFiK)2 hydrogels supported cell proliferation without significant cytotoxicity. Therefore, (FFiK)2 is a beneficial supramolecular peptide hydrogelator for cell engineering.
中文翻译：
具有尿素键的自组装短肽：一种新型的超分子肽水凝胶材料
越来越需要开发可形成水凝胶的短的自组装肽（SAP），以用于细胞工程和生物医学应用。在这项研究中，我们提出了通过尿素键具有对称结构的新型短自组装肽。（FFiO）2和（FFiK）2被设计为两性肽，在两性离子亲水端内部具有疏水域，并且在疏水域中嵌入了尿素键。这两种肽是通过液相法合成的。这些肽的简单结构设计使其大规模合成成为可能。（FFiO）2和（FFiK）2在生理pH条件下以pH响应方式组装成β-折叠结构并形成稳定的水凝胶。脲键对于透明水凝胶的形成很重要。由于（FFiK）2具有比（FFiO）2更好的自组装特性，因此（FFiK）2水凝胶被用作细胞培养的支架。（FFiK）2水凝胶支持细胞增殖而没有明显的细胞毒性。因此，（FFiK）2是用于细胞工程的有益的超分子肽水凝胶剂。
更新日期：2020-11-21
中文翻译：
具有尿素键的自组装短肽：一种新型的超分子肽水凝胶材料
越来越需要开发可形成水凝胶的短的自组装肽（SAP），以用于细胞工程和生物医学应用。在这项研究中，我们提出了通过尿素键具有对称结构的新型短自组装肽。（FFiO）2和（FFiK）2被设计为两性肽，在两性离子亲水端内部具有疏水域，并且在疏水域中嵌入了尿素键。这两种肽是通过液相法合成的。这些肽的简单结构设计使其大规模合成成为可能。（FFiO）2和（FFiK）2在生理pH条件下以pH响应方式组装成β-折叠结构并形成稳定的水凝胶。脲键对于透明水凝胶的形成很重要。由于（FFiK）2具有比（FFiO）2更好的自组装特性，因此（FFiK）2水凝胶被用作细胞培养的支架。（FFiK）2水凝胶支持细胞增殖而没有明显的细胞毒性。因此，（FFiK）2是用于细胞工程的有益的超分子肽水凝胶剂。
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