材化学院刘俊秋教授团队在Angewandte Chemie International Edition上发表合作研究成果

日前，材化学院刘俊秋教授团队与河南大学化学化工学院朱俊彦博士开展的智能离子通道的合作研究工作“Reversible Ligand-Gated Ion Channel via the Interconversion between Hollow Single Helix and Intertwined Double Helix”发表在化学领域国际顶级期刊Angewandte Chemie International Edition（doi.org/10.1002/anie.201916755）上（影响因子12.96）。

天然离子通道通过对外界刺激的响应实现离子可控、高效、选择性地穿过细胞膜产生化学信号或电信号，从而调节多种生理现象，影响细胞生命。然而，利用化学合成体系来构建人工离子通道并复制天然离子通道的功能仍面临巨大挑战。受天然KcsA K+通道的启发，团队精确设计了具有铜离子调控含孔道单螺旋和无孔道双螺旋互变行为的芳香螺旋寡聚物，利用具孔道单螺旋自发形成的一维自组装螺旋管，该结构通过晶体衍射获得证明。将该通道嵌入磷脂双分子层，则展现了高效、稳定的离子通道性能。随后，通过铜离子配位与去配位诱导单双螺旋结构互变进而导致的自组装螺旋管的解组装和重新组装，实现了所设计离子通道的可逆关闭与打开。该工作首次利用单双螺旋结构互变，构建了第一例原位配体门控的可逆仿生离子通道，研究结果对于理解天然离子通道的行为机制具有重要的生物学意义，也为开发在生物学和医药学领域具有潜在应用的智能仿生纳米通道提供了全新的思路。

该团队在仿生构筑离子通道方面已连续发表多篇高水平研究论文（Angew. Chem. Int. Ed. 2017 , 56，2668 –12671；Angew. Chem. Int. Ed. 2016, 128, 9875 –9879；Angew. Chem. Int. Ed. 2015, 54, 3097 -3101）

我院博士后闫腾飞和河南大学硕士研究生白东亚为论文共同一作。

论文链接：https://doi.org/10.1002/anie.201916755