研究组与合作者在纳米颗粒表面软蛋白冠原位动态分析方面取得重要进展，研究成果以In situ Analysis of Nanoparticle Soft Corona and Dynamic Evolution为题发表于Nature Communications,2022, 13, 5389。

在纳米颗粒与生物体作用过程中，生物微环境的蛋白质将通过与纳米颗粒表面作用及蛋白质-蛋白质作用形成多层“纳米蛋白冠”。在纳米颗粒表面，具有高亲和力和慢解离速率的蛋白会形成“硬蛋白冠”，而具有低亲和力和快解离速率的蛋白则形成“软蛋白冠”。多层蛋白冠尤其是外层软蛋白冠直接参与调控跨屏障过程、体内生物识别、输运与代谢及生物学效应，因此多层蛋白冠的结构与成分分析非常关键。离心分离法常用于研究硬蛋白冠组分，该方法需经过反复高速离心和连续洗脱，难以获得表面松散附着的软蛋白冠。目前，仍然缺乏软蛋白冠结构和组分分析的普适方法，制约了软蛋白冠及其生物效应研究。如何动态地表征蛋白冠的形成与演化过程、如何原位表征多层蛋白冠和软蛋白冠的组成和结构，一直是纳米生物学研究在方法学方面面临的重大挑战之一。

    针对该挑战，研究团队应用生物膜干涉技术与生物质谱等技术，建立了纳米颗粒表面多层蛋白冠的原位、动态分析方法：通过实时监测纳米颗粒表面蛋白冠的形成、交换和解离过程，发展了多层蛋白冠原位分离和洗脱方法，实现了软、硬蛋白冠的快速分离和组分检测，突破了软蛋白冠分析的技术瓶颈。利用该方法，发现纳米颗粒表面配体的手性可以精确地调控软、硬蛋白冠组分即D-型纳米颗粒比L-型表面软蛋白冠含有更多免疫球蛋白和补体等调理素蛋白，导致D-型纳米颗粒血液循环时间短、网状内皮系统清除更快。除此之外，该原位分析方法还适用于超小纳米颗粒、低密度纳米颗粒及软物质表面的蛋白冠研究以及蛋白冠的形成早期过程和时间分辨的动态研究，尤其是几秒到几分钟的快速吸附。综上所述，研究人员成功地开发了纳米颗粒表面多层蛋白冠成分的快速、原位、实时动态的新方法，能够直接检测蛋白冠的形成、演化与组成，为蛋白冠的性质与功能研究提供了新型研究工具，为探究纳米颗粒与生物体相互作用以及纳米药物的理性设计提供创新分析方法。感谢国家纳米科学中心、国科大温州研究院、北京大学合作团队、研究组成员的大力支持和帮助！祝贺Didar！

论文链接：https://www.nature.com/articles/s41467-022-33044-y

图.纳米颗粒表面多层蛋白冠原位分析方法与传统分析方法的区别。(A)传统离心法。(B)本研究开发的多层蛋白冠组分原位、动态分析方法。