pH-responsive cell-penetrating peptide TH
2025-06-08
️完整序列：TH；AGYLLGHINLHHLAHL(Aib)HHIL-NH₂
️序列构成解析：
- ️起始标识：“TH” 可能是该多肽的名称或缩写代号，用于标记和区分其他序列。
- ️核心氨基酸序列（单字母）：AGYLLGHINLHHLAHL (Aib) HHIL，由 21 个氨基酸残基组成，其中包含非天然氨基酸 α- 氨基异丁酸（Aib）。
- ️末端修饰：-NH₂表示该多肽的羧基端被氨基取代，形成酰胺化结构，这种修饰常见于增强多肽的稳定性和改变其理化性质。
️氨基酸组成（三字母）：Ala（丙氨酸）- Gly（甘氨酸）- Tyr（酪氨酸）- Leu（亮氨酸）- Leu（亮氨酸）- Gly（甘氨酸）- His（组氨酸）- Ile（异亮氨酸）- Asn（天冬酰胺）- Leu（亮氨酸）- His（组氨酸）- His（组氨酸）- Leu（亮氨酸）- Ala（丙氨酸）- His（组氨酸）- Leu（亮氨酸）- Aib（α- 氨基异丁酸）- His（组氨酸）- His（组氨酸）- Ile（异亮氨酸）- Leu（亮氨酸）
️中文名：丙氨酰 - 甘氨酰 - 酪氨酰 - 亮氨酰 - 亮氨酰 - 甘氨酰 - 组氨酰 - 异亮氨酰 - 天冬氨酰 - 亮氨酰 - 组氨酰 - 组氨酰 - 亮氨酰 - 丙氨酰 - 组氨酰 - 亮氨酰 -α- 氨基异丁酰 - 组氨酰 - 组氨酰 - 异亮氨酰 - 亮氨酰胺
️英文名：pH-responsive cell-penetrating peptide TH
核心特性与关键信息
供应商：上海楚肽生物科技有限公司
所有产品仅用作实验室科学研究，不为任何个人用途提供产品和服务
- ️pH 响应机制
- ️组氨酸的关键作用：多肽中密集分布的组氨酸（His）残基是 pH 响应的核心。在正常生理 pH 值（约 7.4）环境下，组氨酸呈中性，此时多肽处于 “蜷缩” 的无序状态，限制其与细胞膜的非特异性相互作用；而在肿瘤微环境（pH 6.0 - 6.5）或细胞内吞体的酸性环境中，组氨酸会发生质子化，带上正电荷。质子化后的组氨酸促使多肽发生构象转变，形成 α- 螺旋结构，这种结构有利于多肽与细胞膜上的负电荷磷脂相互作用，进而穿透细胞膜。
- ️非天然氨基酸的功能
- ️α- 氨基异丁酸（Aib）的作用：Aib 作为非天然氨基酸，具有独特的刚性结构。它的引入有效增强了多肽对体内蛋白酶的抵抗能力，显著延长了多肽在体内的半衰期，避免其被快速降解；同时，Aib 有助于维持 pH 响应过程中 α- 螺旋构象的稳定性，确保多肽在特定环境下发挥穿透细胞膜的功能。
- ️潜在应用领域
- ️药物递送：常与脂质体、纳米颗粒等载体结合，构建 pH 敏感型药物递送系统。例如搭载化疗药物（如紫杉醇）后，在肿瘤酸性微环境中，TH 修饰的载体系统能够精准释放药物，研究显示此类系统对肿瘤的抑制率可高达 86.3% ，且因减少了在正常组织中的释放，显著降低了药物的全身毒性。其靶向机制包括主动靶向，即通过与肿瘤细胞表面特异性受体（如整合素 αvβ3）结合实现精准投递；以及被动靶向，利用肿瘤血管的高通透性和淋巴回流缺失（EPR 效应），使载体在肿瘤组织中被动富集。
- ️核酸药物运输：能够携带 siRNA、质粒等核酸药物穿越细胞膜屏障。研究表明，经 TH 修饰的 pH 敏感脂质体在肿瘤组织内，相比游离 siRNA，可将基因沉默效率提升 40%，为癌症基因治疗、遗传性疾病基因修复等提供了高效的运输手段。
- ️活体成像：与荧光探针（如 DiR）偶联后，可用于生物体内的实时成像。实验数据显示，经 TH 修饰的脂质体在肿瘤部位的荧光信号强度显著高于其他正常组织，能够帮助科研人员实时追踪药物在体内的分布、代谢情况，以及观察肿瘤的发展和治疗效果。
- ️序列优化与改造
- ️基于原始肽的改造：该多肽由原始肽 TK 改造而来，主要策略是将原始肽中的赖氨酸（Lys）全部替换为组氨酸（His），这一改变赋予了 TH 更精确的 pH 响应特性。改造后的 TH 在血液循环的中性环境中保持稳定、无活性的状态，仅在遇到肿瘤微环境的酸性条件时才激活穿透功能，有效避免了传统细胞穿膜肽（CPP）容易产生的非特异性细胞毒性问题。
- ️复合靶向设计：通过与其他功能性短肽（如 RGD 肽）结合，形成 RGD-TH 修饰的脂质体等载体系统，能够同时靶向肿瘤血管内皮细胞和肿瘤细胞，实现双重靶向，进一步提高药物在肿瘤部位的富集效率，增强治疗效果。
- ️理化性质
- ️分子量：通过氨基酸的平均分子量计算，该多肽分子量约为 2300 - 2500 Da（具体数值需精确计算各氨基酸残基分子量总和）。
- ️等电点（pI）：由于组氨酸含量较高，其等电点会偏向弱酸性，大致在 6.5 - 7.0 之间，这与它在肿瘤微环境中的 pH 响应特性相呼应。
- ️亲疏水性：序列中包含多个疏水氨基酸（如亮氨酸、异亮氨酸），整体表现出一定的疏水性，但组氨酸和天冬酰胺等极性氨基酸的存在，又赋予其一定的亲水性，这种两亲性有助于多肽与细胞膜相互作用。
- ️合成方法
- ️固相合成法：是合成此类多肽的常用方法，通过将第一个氨基酸固定在不溶性树脂上，然后按照序列顺序逐步添加氨基酸，每添加一个氨基酸都经过脱保护、偶联、洗涤等步骤，最终形成完整的多肽链，再将其从树脂上裂解下来并进行纯化。
- ️液相合成法：在溶液中进行氨基酸的逐步缩合反应，虽然合成规模较大，但步骤相对繁琐，纯化难度较高，常用于大规模生产前的工艺探索。
