Natuur vormen besteld en functionele structuren door het proces van biomoleculaire zelfassemblage. Inzicht in de krachten die dit spontaan proces regeren kan leiden tot de mogelijkheid om zelf-assemblage in vitro na te bootsen en daarmee tot grote vooruitgang op het gebied van materiaalkunde ^10,11. Peptiden specifiek, zijn veelbelovend als een biomoleculaire bouwsteen, daar er grote structurele diversiteit, gemak van chemische synthese, en kan gemakkelijk worden gefunctionaliseerd met biologische en chemische entiteiten. Het gebied van peptide zelfassemblage is ontwikkeld door Ghadiri en zijn collega's, die de zelf-assemblage van peptide nanobuisjes aangetoond door cyclische peptiden met afwisselend D-en L-aminozuren ^12. Andere succesvolle benaderingen voor het ontwerpen van peptide samenstellingen omvatten lineaire bolaamphiphile peptiden ^5, amfifielen (AP) ^6, ongeconjugeerd zelf-complementaire peptiden ionische ¹³ oppervlakte-achtige peptiden <sup> 4,14 en diblok copolypeptides ^15.

Een meer recente benadering omvat de zelf-assemblage van korte aromatische peptiden, genoemd homoaromatic dipeptiden. Deze peptiden omvatten slechts twee aminozuren met aromatische aard (Phe-Phe, tert-butyldicarbonaat (Boc)-Phe-Phe) ^7,8,16-21. De structuren gevormd door deze homoaromatic peptiden omvatten buisvormige structuren, bollen, blad-achtige samenstellingen en vezels ^{6,8,15,21-32.} De vezels in sommige gevallen een fibril een mesh die een hydrogel ^33-37 oplevert. Deze vergaderingen zijn uitgebuit voor toepassingen van biosensoren, drug delivery, moleculaire elektronica, enz. ^38-45

Dit document beschrijft de experimentele stappen die nodig zijn om de spontane zelf-assemblage van homoaromatic peptiden beginnen. Bovendien geeft het proces van peptide coassembly. Dit proces omvat de zelf-assemblage van meer dan een type peptidemonomeer.

Onze demonstratie omvat de coassembly twee commercieel verkrijgbare peptiden: het peptide difenylalanine _{(NH2-Phe-Phe-COOH)} en de Boc beschermde analoog (Boc-Phe-Phe-OH). Elk van de peptiden zelf-assembleert een supermoleculaire structuur: de difenylalanine peptide vormen buisvormige samenstellen en Boc-Phe-Phe-OH peptide zelf-assembleert in hetzij bolletjes of vezels afhankelijk van het oplosmiddel ^7,17,46. We gemengd beide peptiden in bepaalde verhoudingen en gekarakteriseerd de resulterende samenstellingen van elektronenmicroscopie, kracht microscopie en FT-IR spectroscopie. De werkwijzen toonden de vorming van een peptide-gebaseerde structuur die bestaat uit sferische elementen met een diameter van enkele microns (1-4 um) die zijn verbonden door langwerpige constructies met een diameter van enkele honderden nanometer (~ 300-800 nm) . De configuraties lijken kralen strings in hun morfologie, de bolvormige structuren lijken schroefdraad op delangwerpige assemblages. Daarom noemde deze samenstellingen "biomoleculaire kettingen". De "biomoleculaire kettingen" zou kunnen dienen als een nieuw biomateriaal, als een drug delivery agent of als een steiger voor elektronische toepassingen. Voorts kan de procedure die leidt tot de zelf-assemblage van peptiden worden gebruikt met andere klassen van peptiden en biomoleculen. Het kan leiden tot een beter begrip van de bij zelf-assemblage en de vorming van nieuwe geordende structuren krachten.