碳水化合物是自然界中含量最豐富、最重要的生物大分子之一。除與能量有關的化合物外,碳水化合物大緻可分為兩類:作為物質的碳水化合物和作為信息的碳水化合物。
就物質而言,碳水化合物大量存在于動物的細胞外基質和各種植物、細菌、真菌等的細胞壁中,充當支架。一些常見的多糖是具有可控剛性和功能的生物相容性材料,形成聚合物生物材料,廣泛應用于藥物遞送、組織工程等。
作為信息,碳水化合物通常指糖蛋白、糖脂和蛋白聚糖中的聚糖,其結合蛋白質或其他碳水化合物,從而思考細胞 - 細胞和細胞 - 基質的相互作用。這些聚糖可以簡化為合成糖聚合物、糖脂和糖蛋白,它們可以通過聚合、多步合成或半合成策略提供。
碳水化合物的信息作用不僅可以作為靶向試劑,還可以作為免疫抗原和佐劑。後者也包括在本次審查中,因為它們總是在大分子配方中出現。
在這篇綜述中,複旦大學研究人員對 2010 年以來基于碳水化合物的大分子生物材料進行比較全面的總結,在作為物質的碳水化合物和作為信息的碳水化合物之間架起一座橋梁,以在不久的将來促進新的生物材料設計。
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