超分子自组装结构的形成是自然系统中生理功能和结构的基本前提，在人工体系中模拟和复现生物大分子的自组装对探索生命奥秘和革命生物医用材料均有重要意义。近年来，人们愈发关注合成肽在水溶液中的自组装行为，合成肽具有组成可控性、功能多样性，以及合成简单性等特点，能够在水中自组装成纤维、管、囊泡及膜网络等结构。但拓展其适用性的一个关键是精确控制和调节定义明确的组装结构，现阶段对于如何设计初级序列诱导分子间相互作用得到高度组织的组装过程和结构，仍面临巨大挑战。
近日，柏林弗雷大学的Beate Koksch等人设计了一种简单的、易于合成的pH敏感肽，并在N端偶联的菁染料Cy5结合，基于染料介导的自组装构建新型的自组装肽3D结构。
文章要点：
1) pH为7.4时，合成肽组装成无支化层状棒型结构，pH为3.4时，则形成二维膜状结构，所得的两种组装体均显示了H聚集体的光谱特征；
2) 菁染料Cy5部分的耦合促进了这两种超微结构的形成，而合成肽中酸性和碱性氨基酸侧链的质子化状态决定了其最终的三维结构；
3) 该合成肽组装的材料可以通过cryo-TEM和cryo-ET进行精细表征，在微米尺度上揭示了两种高度有序的3D肽组装结构。
参考资料：
Fernandes, R., Koksch, B. and et al. Cyanine Dye Coupling Mediates Self-assembly of a pH Sensitive Peptide into Novel 3D Architectures. Angew. Chem. Int. Ed. 2022.
DOI: 10.1002/anie.202208647
