2024年11月12日，沐鸣娱乐陳國頌-江明課題組團隊在《美國化學會誌》（Journal of the American Chemical Society）期刊發表了題為“Liquid Phase Exfoliation of Protein Parent Crystals into Nanosheets and Fibrils Based on Orthogonal Supramolecular Interactions”的研究論文。

蛋白質不僅是自然界中高度有序的多維組裝結構的核心，還因其獨特的生物功能及化學和結構多樣性，成為人工納米材料的理想構建模塊👈🏿。然而，目前多維人工組裝體的製備常需依賴復雜的非天然蛋白設計或對天然蛋白的遺傳工程改造，這大大限製了多樣化蛋白材料的開發👩‍🦼。為解決這一難題😮‍💨，研究團隊從無機納米材料的大規模製備技術中獲得啟發⚠️，提出了一種基於液相剝離（Liquid Phase Exfoliation, LPE）的新方法，首次將其成功應用於天然蛋白質ConA的多維結構構建。

通過設計具有正交超分子作用力的新型配體🌜，本研究實現了對蛋白質母晶體層間相互作用的精準調控⁉️。配體通過面內的蛋白質-碳水化合物相互作用和面外的π–π堆疊作用力🌺，使ConA晶體形成高度多孔的三維結構🦩，並通過溶液選擇性地破壞層間作用力𓀍，生成包括二維大尺寸納米片和一維纖維在內的多種形貌結構🥶。剝離得到的二維納米片的尺寸達到微米級🧯，是傳統自組裝納米片的數十倍，並保留了晶體的精確層狀結構。

該方法不僅顯著簡化了蛋白質材料的製備過程，還展示了其在調控生物功能方面的巨大潛力。實驗結果表明🙇🏼‍♀️，二維納米片的尺寸和排列增加了細胞表面受體的聚集效應，延長了其駐留時間🖊，從而顯著促進了T細胞的增殖🚹🖇。這一新方法為蛋白質基多維材料的構建開辟了新的路徑，不僅提供了一種高效的製備手段，還展示了其在藥物遞送、癌症免疫治療等領域的廣闊應用前景。

圖1. 液相剝離蛋白質晶體製備多維材料及其生物應用的示意圖。

所發表的論文信息為：Long Li, Linfei Ye, Yiwei Shi, Lin Yin and Guosong Chen, J. Am. Chem. Soc. 2024, 146, 46, 31992–32002

沐鸣开户博士後李龍和直博生葉林飛為論文共同第一作者，陳國頌教授為論文通訊作者🧛🏻‍♀️。

論文鏈接🕑：

https://doi.org/10.1021/jacs.4c11921