许多抗癌药物如紫杉醇、阿霉素、依托泊苷等因VX-445体内实验剂量水溶性差而受到临床应用的制约。因此,新型药物包裹、增溶方法仍是当前药物递送领域的研究重点。双子-类表面活性肽(Lapatinib核磁Gemini Surfactant-like peptide,GSLP)是一类具有表面活性的多肽化合物,是由两个亲水端和两个疏水端组成。GSLP具有表面活性剂的化学性质,由于属于天然氨基酸组成的多肽物质,近年来在生物功能纳米结构的构建和应用中逐渐受到了关注。然而,基于GSLP的自组装结构研究还处于初始阶段,如所构建的纳米笼结构稳定性差,容易被蛋白酶降解。因此,新型的多肽序列和模式亟待探索。近年来,科学家们发现蛋白积聚病的核心序列均可形成β-sheet结构,具有非常稳定的性质,甚至在一定程度上可抵抗蛋白酶的水解。受此启发,本论文通过分子模拟辅助设计出一条由脯氨酸连接两端的双子类表面活性肽,两端分别为具有两个赖氨酸的亲水端和可以形成β-sheet的疏水端,序列为GNNQQNY-PKKP-GNNQQNY。这些特定的组合有利于多肽在溶液中自发性组装形成具有中空结构的多肽纳米笼。目的是通过这种GSLP纳米笼包裹疏水药物来提高药物的溶解度。本论文主要利用分子动力学模拟和实验研究了GSPL纳米笼的组装和药物包裹效果,具体研究结果如下:1.通过分子动力学模拟发现:单分子GSLP动力学模拟后与所设想的一样在脯氨酸的作用下形成了天然的转角,不仅确定了GSLP的两条疏水链可以在溶液中形成β-sheet,public biobanks而且其在水溶液中有强的聚集倾向。2.实验研究结果发现:多肽在溶液中稳定的形成了纳米笼结构,证明了先前的GSLP中那些非特异性疏水序列,可被能形成特异性β-sheet的序列所取代。通过透射电镜和原子力显微镜研究也证明了GSLP自组装后,可形成一种中空的纳米笼结构。3.进一步实验结果说明:由天然氨基酸组成的GSLP纳米笼结构可包裹疏水药物紫杉醇,且其在抗肿瘤细胞方面表现出浓度依赖的毒性作用。这项研究发现使用可形成β-sheet序列来替代传统的疏水序列,可成功组装成纳米笼结构,属于一种基于GSLP纳米结构组装的新策略。通过对疏水药物的包裹,本论文验证了GSLP包裹的PTX比单独PTX能更有效的杀伤癌细胞,显示出其在稳定运输疏水抗癌药物方面的应用价值。