2025新锐科学家专刊 || 华东师范大学张亮课题组：基于多肽序列的分子结远程调控机制

背景：蛋白质的结构与功能由其氨基酸序列精准编码，这一“序列即功能”的理念激励合成化学家将寡肽片段嵌入超分子体系，以传递功能指令。然而，配位驱动的拓扑组装体因骨架刚性和组装路径敏感，传统修饰策略难以进行无损功能编辑。研究目的：华东师范大学张亮团队提出“拓扑定点修饰”策略，旨在通过替换分子结外围的氨基酸模块（引入不同序列的二肽/三肽），远程调控其空间构象、热稳定性及中心空穴的离子识别能力，探究“序列-构象-功能”之间的关系。结论：研究成功合成了一系列序列可控的分子五叶结，发现不同多肽序列能显著影响结的构象、手性自组装行为及对溴离子的结合能力（结合常数Ka > 10^5 M^-1），其中苯丙氨酸（Phe）序列表现出更强的序列依赖性。该工作展示了序列编码在合成拓扑分子体系中的潜力，为可编程分子设计开辟了新路径，推动了拓扑化学向“生物样”精准编程发展。