研究背景与意义 - 氨基酸作为生物培养基稳定剂具有悠久使用历史 是生物医学制剂重要组成部分[3] - 氨基酸对水分胁迫状态下细胞具有防止蛋白质聚集作用 学界已提出水结构调节 水溶助长性作用 防止错误折叠等多种假说[3] - 胶体相互作用是生物过程核心组成部分 控制蛋白质-蛋白质相互作用是防止蛋白质降解和聚集的关键 能有效提高生物利用度[6] - 氨基酸在生物制剂中应用广泛但稳定作用本质仍不明确 无法确定是特定生物效应还是通用胶体特性[6] 研究突破与发现 - 研究证实氨基酸具有新型广泛胶体性质 通过弱相互作用吸附于表面 对蛋白质和胶体分散体都具有稳定作用[4][7] - 通过严格实验评估氨基酸在不同蛋白质 质粒DNA及非生物纳米颗粒分散体系中的稳定效应 证明了这种通用特性[7] - 构建了可定量预测的新理论模型 并通过实验验证了多个超越氨基酸范畴的新理论推论[9] - 体内实验表明添加1M脯氨酸可使胰岛素在血液中的生物利用度提升一倍[9] 理论与应用价值 - 研究建立了可定量预测的理论模型 为药物配方 蛋白稳定剂 纳米材料等多个领域提供理论基础与设计工具[4] - 研究表明小分子作用与离子强度同等重要 在生物物理学实验中应始终予以记录[10] - 该研究解决了数十年来对氨基酸稳定机制不明确的问题 为生物制剂稳定性研究提供了新方向[6][7]