基于多肽水凝胶与抗原非共价键结合提高免疫应答的研究

The peptide hydrogel can be linked with the antigen, as an adjuvant to improve the body's immune response. The antigen being connected with the peptide hydrogel by covalent bond was the mainstream of the research at home and abroad. But protein denaturation, limitation of the number of amino acids being connected caused bottleneck problem. This project intends to research antigens being connected with the peptide hydrogels by non-covalent bond. Contents: (1) combined with D-peptide and sugar, designing a series of LGFNI - peptide gelators，preparation of the LGFNI - peptide hydrogels. (2) based on the LGFNI being connected with TTPV by non- covalent bond, extracting TTPV-antigens with the numbers of one to four.（3） studying non-covalent connection between LGFNI - peptide hydrogels and the antigens. (4) by in vitro experiments, detecting the bonding strength, dissociation time, antigen-presenting efficiency and other indicators, based on non-covalent bonding properties, screening of peptide hydrogels. (5) employing the mice model of C57BL/6 to implement the in vivo experiments. Significance: the project providing innovative idea to improve the body's immune response, which has important theoretical value and application prospect.

多肽水凝胶与抗原相连，作为佐剂分子参与免疫反应，可以提高机体的免疫应答。目前国内外研究的主流是多肽水凝胶与抗原的共价键连接。但是由于蛋白质变性、氨基酸连接个数的局限引起了连接瓶颈问题。本项目拟研究多肽水凝胶与抗原的非共价键连接。项目研究思路与内容：（1）结合D型多肽和糖类分子，设计一系列LGFNI-多肽成胶因子；制备LGFNI-多肽水凝胶。（2）基于LGFNI非共价键连接特性选用TTPV，提取1-4个连接个数的TTPV-抗原。（3）研究LGFNI-多肽水凝胶与TTPV-抗原的非共价键连接。（4）通过多肽水凝胶与不同抗原结合的体外实验，检测结合强度，解离时间、抗原呈递效率等指标，根据非共价键结合性能，筛选多肽水凝胶。（5）应用小鼠模型C57BL/6，对筛选后的多肽水凝胶进行在体动物实验的免疫应答检测。意义：本项目为提高机体的免疫应答提供创新的思路，具有重要的理论价值和应用前景。

主要涉及两方面内容：.1.癌症依然很难克服，影响人们的身体健康。癌症细胞的转移使用吲哚胺2,3-双氧酶途径来抑制宿主的免疫应答。吲哚分子（IND）可以抑制这一途径，从而激活机体的免疫应答，杀伤肿瘤。但是吲哚分子本身效果依然不高。课题设计出系列IND封端的自组装多肽分子，对多肽分子进行表征，同时研究这类分子杀伤肿瘤的效果。实验证实与单独的IND相比，肿瘤体积明显减小。机制的研究还在继续进行。课题将吲哚-多肽自组装用于肿瘤的免疫治疗，与单独的吲哚分子相比，具有更好的疗效，为免疫疗法的进一步研究提供了一定的基础。.2.机械信号的刺激可以影响体外培养细胞的活性。分子滑动产生的机械信号对细胞增殖的影响研究的还不是很清楚。课题设计多肽分子，可以在分子滑动中组装成水凝胶，与对照组相比，细胞在这种水凝胶上的增殖更加明显。研究证明，与力学信号相关的YAP蛋白参与了这一过程。证实了分子滑动产生的机械信号可以促进细胞的增殖。课题旨在模拟细胞外基质，研究分子滑动对细胞增殖的影响，为组织工程和再生提供一定的理论和实验基础。