自组装多肽近些年来引起了科学界的广泛关注,它在细胞培养、药物释放、组织工程、酶的固定化等方面有着广泛的应用,其前景非常广阔。自组装多肽纳米结构已被证明是有效药物载体的良好候选物。基于此,我们设计了一系列多肽分子,研究其在缓冲液中的自组装行为、细胞毒性及其载药性能。具体研究内容及结论如下:（1）设计并合成了含有不同电荷的四种多肽分子,分子式分别为Fmoc-Cha Cha-GK-NH2（GK）、Fmoc-Cha Cha-GKK-NH2（GKK）、Fmoc-Cha Cha-GD-NH2（GD）、Fmoc-Cha Cha-GDD-NH2（GDD）,GK及GKK带正电,GD及GDD带负电,通过改变溶液的p H而改变其表面带电量,进而影响其自组装行为。研究发现,GK及GKK分子随着p H的增大,分子聚集能力增加;自组装结果表明,GK分子在p H为3.0或7.0、浓度为0.5 m M时能够形成螺旋状结构,GKK分子形成纳米纤维结构。对于GD及GDD分子,随着p H的减小,分子聚集能力增加。通过研究分子与细胞之间的相互作用,发现GK及GKK毒性较大,GK浓度为50μM时,293E和Hepg2细胞的存活率在50%以下。而GD及GDD的细胞毒性比较小,浓度为50μM时,所有细胞存活率都在80%以上。通过药物负载性能研究,发现GK分子负载模拟药物分子尼罗红的效果相对较好,但仅为1.22%,又因其细胞毒性较大,限制了其进一步研究。这为后续研究提供了一个良好的思路。（2）设计了一系列响应于基质金属蛋白酶MMP7的两亲性分子,包括Nap-IIGPLGLAGRRRR-NH2（II-R4）、Nap-IIIIGPLGLAGRRRR-NH2（I4-R4）、Nap-IIIIIIGPLGLAGRRRR-NH2（I6-R4）、Nap-FFGPLGLARRRR-NH2（FF-R4）四个分子。分子左端含有多个苯环结构的疏水作用很强的组装基元,右端含有四个精氨酸的亲水基团,中间含有MMP7酶切位点的-GPLGLA-片段。首先,研究了它们在缓冲液中的自组装行为,发现随着异亮氨酸数目的增加,Ix-R4系列分子的二级结构从无规卷曲向β-折叠转变,分子形貌从纤维向短棒状转变。对于II-R4与FF-R4,疏水性氨基酸的数目相同,但种类不同,形成的二级结构都是β-折叠,形成的组装体形貌也类似,都是纳米纤维。进一步研究了它们负载模拟药物分子尼罗红的能力,发现I6-R4的载药能力最强,负载率为9.87%,但因其生物相容性差,且对部分细胞的毒性较大,未进行进一步研究。这为新型纳米药物载体的开发提供了重要参考。（3）在先前研究工作的基础上,我们将多肽分子Nap-FFGPLGLARKRK-NH2（RKRK）应用于动物实验。之前研究发现,RKRK分子对MMP7具有一定的响应性,且RKRK能够高效负载疏水性药物分子阿霉素（DOX）,负载率为23.75%,在MMP7的催化下,释放效率高达80%。细胞毒性实验结果表明,RKRK作为纳米药物载体具有非常强的癌细胞选择性杀伤能力。RKRK/DOX复合物对两个正常细胞COS7和293E几乎没有细胞毒性,在RKRK/DOX浓度高达40μg/m L时,细胞活力仍然保持在75%以上;然而,对Hela、Hepg2和A549三种癌细胞的毒性比较大,RKRK/DOX浓度为20μg/m L时,细胞存活率下降到30%以下。进一步将RKRK/DOX复合体系应用于动物体内,发现RKRK/DOX组的体重基本保持在16 g左右,而且大大提高了小鼠的生存期,说明未引发小鼠生存状态的改变;相比较于控制组,小鼠肿瘤生长得到明显抑制。所有结果证明RKRK/DOX复合体系具有良好的抑瘤效果。进一步肿瘤组织切片病理研究发现,RKRK/DOX复合体系仅表现出轻微的毒性且大大抑制了肿瘤转移。总之,动物实验结果表明,RKRK/DOX复合体系安全性较高,不仅能够抑制肿瘤的生长,还能够抑制肿瘤的转移,这为抗肿瘤药物研究提供了非常好的参考。