Perakitan molekuler di mana-mana di mana-mana dan berpartisipasi dalam berbagai kegiatan biologis untuk memastikan kemajuan fungsi fisiologis yang tertib dan reaksi biokimia organisme. Perakitan mandiri peptida adalah bagian penting dari perakitan molekuler, dan biokompatibilitasnya yang sangat baik memberikan ide baru untuk desain bahan biomedis dengan nilai aplikasi yang penting. Dalam ulasan ini, kami merangkum kekuatan pendorong utama dalam proses perakitan peptida sendiri, secara singkat memperkenalkan struktur utama yang dibentuk oleh perakitan peptida sendiri, dan membahas secara rinci efek perubahan lingkungan (seperti pH, suhu, kekuatan ionik, ion khusus, keadaan redoks, dan cahaya) pada struktur dan sifat peptida yang responsif secara lingkungan. Pada saat yang sama, arah aplikasi dan prospek biomaterial perakitan peptida diklarifikasi, dan diharapkan memberikan referensi untuk penelitian selanjutnya di bidang ini.
Perakitan diri molekuler adalah fenomena spontan yang ada di mana-mana. Hal ini terkait erat dengan perakitan molekul dari lanskap alami makroskopik dengan pembentukan mikroskopis struktur heliks ganda DNA dalam sel. Ada banyak jenis molekul dengan kemampuan perakitan sendiri di alam, termasuk gula, protein, fosfolipid dan asam nukleat. Mereka memainkan berbagai fungsi dalam organisme melalui struktur agregasi yang dibentuk oleh perakitan sendiri, yang mirip dengan mesin molekuler atau mesin seluler. Perakitan sendiri tidak hanya dapat menghasilkan berbagai struktur mikro fungsional, tetapi juga membentuk agregat supramolekul makroskopis yang terlihat oleh mata telanjang, seperti hidrogel. Perakitan mandiri peptida adalah aspek penting dari perakitan diri molekuler, dan biokompatibilitasnya yang sangat baik memberikan ide baru untuk pengembangan bahan biomedis dengan nilai aplikasi penting, yang telah menarik sejumlah besar perhatian peneliti dalam dekade terakhir. Peptida ini secara spontan merakit dan mengatur melalui asam amino non-polar sebagai gugus hidrofobik dan asam amino polar sebagai bagian hidrofilik untuk membentuk struktur nano yang sangat dipesan, seperti nanosfer, nanotube, dan nanoribbon. Struktur yang dirakit sendiri ini juga dapat diintegrasikan lebih lanjut untuk membentuk biomaterial fungsional dengan struktur tertentu.
Bahan gel tradisional biasanya disiapkan dengan ikatan silang kovalen dan polimerisasi molekul organik kecil. Kerugian dari metode ini termasuk proses sintesis yang kompleks, kesulitan dalam modifikasi material, tidak ada respons terhadap rangsangan eksternal, sitotoksisitas tertentu, dan kesulitan dalam degradasi. Kerugian ini sangat membatasi aplikasinya. Namun, perakitan peptida sendiri lebih mudah untuk disiapkan dan memodifikasi, dan memiliki biokompatibilitas yang baik dan sifat degradasi superior, yang menunjukkan potensi aplikasi yang hebat di banyak bidang seperti rekayasa jaringan, bahan pelepasan berkelanjutan obat dan bahan antibakteri.
Waktu posting: 2025-07-01