在1980年代末和2000年代初，幾個重要的實(shí)驗(yàn)推翻了蛋白質(zhì)和多肽不能通透細(xì)胞膜的傳統(tǒng)學(xué)說。第一個實(shí)驗(yàn)是在1988年，兩個獨(dú)立的研究組分別證明了HIV轉(zhuǎn)激活子蛋白的細(xì)胞間穿梭能力；第二個實(shí)驗(yàn)是在1991年，阿蘭�6�1普羅希昂茨（Alain Prochiantz）研究組報(bào)道了觸角同源區(qū)（一種果蠅同源蛋白）的細(xì)胞內(nèi)在化現(xiàn)象，并且隨后在1994年發(fā)現(xiàn)了pAntp(43～58)或者稱為穿透素（penetratin）的短肽，是細(xì)胞內(nèi)在化所必需的區(qū)域。今天，已報(bào)道了上百種這類短肽，它們被統(tǒng)稱為細(xì)胞穿透肽（cell-penetrating peptides，CPPs），一些實(shí)驗(yàn)組稱它們?yōu)榈鞍邹D(zhuǎn)導(dǎo)區(qū)（protein transduction domains，PTDs）、特洛伊木馬肽、模型雙極性肽或者膜轉(zhuǎn)位序列�？傮w而言，目前仍難以對CPPs下準(zhǔn)確的定義，因?yàn)樗鼈兊拇┩笝C(jī)制尚不確定。盡管如此，如今對CPPs的理解是：CPPs為一類含有5～40個氨基酸短肽，具有進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)部的能力，它們以內(nèi)吞等多種機(jī)制進(jìn)入細(xì)胞；當(dāng)它們與生物活性分子通過共價(jià)或非共價(jià)方式連接后，可使生物分子轉(zhuǎn)運(yùn)入細(xì)胞。

      本書分為5個部分，覆蓋了CPPs研究中最重要的方面。第一部分簡短介紹了CPPs的研究歷史、背景和分類，總結(jié)了預(yù)測它們的可能性；該部分還對CPPs的一個重要組分——穿透素的研究概況做了介紹。由于本書主要針對現(xiàn)有的CPP研究方法，CPP的攝取機(jī)制沒有完全展開闡述。第二部分介紹了CPPs穿膜機(jī)制的檢測方法。由于在與磷脂膜相互作用的細(xì)胞攝取中，CPPs的結(jié)構(gòu)起了重要作用，因此CPPs進(jìn)入細(xì)胞的檢測方法是本書的重要部分。在這部分中，詳細(xì)地介紹了使用細(xì)胞組織化學(xué)、激光共聚焦技術(shù)、電子顯微鏡技術(shù)等技術(shù)檢測CPPs的穿膜機(jī)制；在研究方法上，藥物動力學(xué)和熱力學(xué)攝取是研究CPPs機(jī)制的重要工具。第三部分闡述了CPPs的功能。例如使用CPPs的獨(dú)特性質(zhì)，研究細(xì)胞內(nèi)（間）相互作用和信號轉(zhuǎn)導(dǎo)的生化機(jī)制。CPPs的功能是CPPs研究中最令人振奮的內(nèi)容之一，在調(diào)節(jié)細(xì)胞內(nèi)蛋白與蛋白之間相互作用中可能成為一個重要的藥物治療策略。第四部分總結(jié)了CPPs在應(yīng)用領(lǐng)域的飛速發(fā)展，尤其在基因調(diào)節(jié)方面促進(jìn)siRNA等寡核苷酸的轉(zhuǎn)運(yùn)，以誘導(dǎo)基因沉默。第五部分是這本書的另一個重要內(nèi)容，討論了CPPs在體內(nèi)的應(yīng)用，以及作為藥物的應(yīng)用前景，例如具有腫瘤選擇性的柔性CPPs技術(shù)經(jīng)過多年的發(fā)展，目前終于結(jié)出碩果，器官選擇性的CPPs輸送方法也是近年研究的熱點(diǎn)，其他研究熱點(diǎn)還包括CPPs與具有臨床治療價(jià)值納米顆粒和多聚物連接在體內(nèi)的輸送等等。

      總之，在這20多年的研究歷程中，對CPPs的研究不僅幫助我們拓寬了現(xiàn)有的理論知識和技術(shù)方法，更好地了解細(xì)胞對物質(zhì)的攝取機(jī)制，還對臨床藥物的發(fā)展大有裨益。