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  4月26日，清華大學醫學院生物醫學工程系高衛平研究員課題組受邀在生物材料領域國際知名期刊《生物材料》（Biomaterials）在線發表了題為《利用高分子對蛋白質進行位點選擇性修飾及其在生物醫學領域的先進應用》 （Site-selective protein modification with polymers for advanced biomedical applications）的綜述論文。

  該綜述結合了高衛平研究員課題組在定點原位生長（Site-specific in situ growth, SIG）制備蛋白質-高分子偶聯物領域多年的耕耘和積淀，系統地介紹了藥用蛋白的聚乙二醇化，蛋白質的位點選擇性修飾，高分子的位點選擇性修飾和蛋白質-高分子偶聯物的制備方法，并詳細討論了用于修飾蛋白質的高分子的生物安全性。進一步地，在回顧了蛋白質-高分子偶聯物在從藥物遞送到疾病診斷等一系列生物醫學應用的同時，該綜述還描繪了下一代蛋白質-高分子偶聯物的廣闊前景和發展方向。

用于制備位點選擇性蛋白質-高分子偶聯物的方法及其在生物醫學中的應用

  蛋白質-高分子偶聯物（Protein-polymer conjugates）是利用高分子對蛋白質進行修飾而形成的一種新型生物偶聯物，它可以有效地將高分子的物理化學性質和蛋白質的生物活性結合起來，因此，它在包括從藥物遞送到疾病診斷等一系列的生物醫學領域中得到了廣泛應用。然而，由于缺乏位點選擇性蛋白質修飾技術和相應的高分子偶聯技術，蛋白質-高分子偶聯物的應用潛力受到了限制，而位點選擇性和可控的蛋白質-高分子偶聯物在精確控制結構和功能方面均優于非選擇性非可控的蛋白質-高分子偶聯物，也具有更廣闊的應用前景。

  高衛平研究員自2011年從美國杜克大學生物醫學工程系回國以來，一直致力于蛋白質偶聯物的創新研究以及應用拓展。在2009年和2010年作為第一作者在《美國科學院院刊》（PNAS）上發表了兩篇標志性工作之后，高衛平課題組將位點選擇性蛋白質修飾技術和高分子可控聚合技術有機結合，繼續深入研究，并取得了一系列的創新研究成果，得到了國際同行的廣泛認同。

  在2015年，他們被邀請為國際著名高分子期刊《高分子》（Polymer）撰寫了第一篇綜述論文(封面文章)，這是國內在該研究領域所發表的第一篇綜述論文。2015年1月，他們在《生物材料》發表論文，揭示在N-和C-相連進行環化后的蛋白上定點原位生長環化蛋白-高分子偶聯物，可以顯著提高蛋白穩定性；同年9月，課題組在《生物材料》報道了定點原位生長抗體-熒光高分子偶聯物的新方法，實現了抗原識別的信號放大及高靈敏度檢測。同年10月，課題組又在《先進材料》（Advanced Materials）報道了一種新型、通用、簡單、高效的類彈性蛋白多肽融合方法（Elastin-like polypeptide fusion, ELPfusion），精準設計了干擾素-類彈性多肽偶聯物，顯著提高了干擾素的藥學性質。

  2016年，課題組開發出了干擾素-聚寡聚乙二醇和干擾素-磷脂類高分子兩類特異位點修飾的干擾素-高分子偶聯物，動物實驗首次證明了這兩種偶聯物展現出比羅氏公司（Roche）商品化藥物派羅欣（PEGASYS）更優異的抗腫瘤效果，這兩項標志性的工作分別發表在《生物材料》以及藥劑學國際頂級期刊《控制釋放雜志》（Journal of controlled release）上，同時，他們還研究了高分子分子量對偶聯物穩定性、生物活性、半衰期和藥效的影響規律，為合理設計藥用蛋白-高分子偶聯物提供了分子量依賴性的理論依據。

  2017年，課題組通過定點原位生長制備了一系列不同形貌的蛋白質-高分子自組裝體，并實現了高效的蛋白質胞內遞送，該研究工作發表在《美國化學學會應用材料與界面》（ACS applied materials ＆ interface）上。同年12月，課題組在《高分子學報》上報道了溫度響應性的位點特異性干擾素-高分子偶聯物及其藥學性能。基于以上這些奠基性的工作，高衛平課題組已成為蛋白質-高分子偶聯物領域在國內外最前沿的研究小組之一。在2017年下半年，課題組受《生物材料》主編Kam Leong院士的邀請，撰寫該篇綜述，這也是國內在該研究領域所發表的一篇重要的，具有里程碑意義的綜述論文。

  在取得了一系列科研成果的同時，高衛平研究員也積極進行研究成果轉化工作，到目前為止已申請國際和國內發明專利8項， 其中原創性美國專利已向企業轉化，并獲天使投資基金1項。相關研究工作得到國家自然科學基金面上(21274043)和重點項目(21534006)的資助。

  論文鏈接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0142961218303144?via%3Dihub