肽来得快，去得也快，有时还太快。这些氨基酸链——生命的基石——引起了研究人员的极大兴趣，因为它们有可能作为药物或药物输送载体治疗从中风到感染等各种疾病。也就是说，当它们存活的时间足够长时，才能发挥作用。

弗吉尼亚大学化学工程助理教授雷切尔·莱特里 (Rachel Letteri) 表示：“肽是药物的潜在强效成分，因为它们只是人体可以识别的天然蛋白质片段。但它们的一个限制是容易快速分解，因此我们需要弄清楚如何使它们更稳定。”

莱特里的实验室由她的博士生导师文森特·格雷 (Vincent Gray) 领导，通过设计天然肽的镜像(称为卷曲螺旋)，展示了一种解决长寿问题的方法。

他们描述了他们在生物大分子领域取得的成功。

卷曲的线圈是至关重要的

卷曲螺旋是一种螺旋状肽，类似于扭在一起的卷曲丝带，存在于许多生物体中近 10% 的蛋白质中。它们在准备蛋白质以正确执行其工作方面发挥着关键作用，部分原因是它们将多个蛋白质副本聚集在一起。

Letteri 说：“当蛋白质中的各个螺旋识别出它们的匹配并以特定方式结合时，就会发生这种情况，从而形成卷曲螺旋。这就像拼图碎片拼在一起一样。这种结合对于蛋白质正常工作至关重要。”

蛋白质有助于构建和修复身体、为血液提供氧、调节消化并执行一系列其他功能。

卷曲螺旋的结合和连接特性使得它们特别适合用作药物成分，包括用于组织再生的生物材料。然而，与其他天然肽一样，它们降解很快。

卷曲线圈镜可延长肽的寿命

先前的研究表明，将天然肽与其镜像肽混合可产生出色的结合力和稳定性。Gray 和 Letteri 想知道该策略是否也适用于卷曲螺旋。该团队能否设计出具有所有药用前景的镜像卷曲螺旋，以提高其特异性结合能力和药用寿命?

Gray 和 Letteri 发现，与两条链以相同方向螺旋的天然卷曲螺旋组合相比，他们设计的两条链以相反方向螺旋的螺旋确实在生物环境中表现出更强的结合力和更长的寿命。

它为什么有效?镜像肽可以提高稳定性，因为它们不受加速天然肽化学分解的酶的影响。此外，镜像可以设计为针对天然肽，并由于其相反但互补的形状而以特定方式紧密结合——就像交织左右手的手指一样。

莱特里表示，虽然研究团队成功展示了这一概念，但这项研究还有很长的路要走。

“研究人员才刚刚开始了解如何设计肽，以利用肽和其镜像之间的特定相互作用，”她说。“我们希望镜像肽之间的这些特定、持久的相互作用将为下一代治疗和生物材料解锁新的设计工具。”