基于絲素蛋白的反蛋白石結(jié)構(gòu)三維細(xì)胞支架的構(gòu)建研究.pdf

1、蠶絲是一種古老的天然材料，被人利用的歷史已經(jīng)有幾千年。絲素蛋白是從蠶絲中提取出來(lái)的一種天然蛋白，由18種氨基酸組成，其中富含的甘氨酸、丙氨酸、絲氨酸多以-Gly-Ala-Gly-Ala-Ser-重復(fù)序列的多肽形式存在。絲素蛋白被用作手術(shù)縫合材料應(yīng)用于生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域也已有數(shù)百年歷史，其優(yōu)異的生物相容性，生物可降解性，良好的機(jī)械性能和光學(xué)性能在目前的高科技研究平臺(tái)下有了更廣闊的應(yīng)用空間。
　　在治療組織器官損傷方面，組織工程是最具前景的

2、方式，它能夠避免傳統(tǒng)治療方法中會(huì)出現(xiàn)的免疫排斥和供體短缺等問(wèn)題。在組織工程的多個(gè)重點(diǎn)問(wèn)題當(dāng)中，細(xì)胞支架的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)是在材料科學(xué)和生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域最被廣泛研究的。細(xì)胞支架的結(jié)構(gòu)關(guān)系到細(xì)胞的粘附，細(xì)胞的增殖，營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的轉(zhuǎn)移和代謝產(chǎn)物的排出等多個(gè)方面。絲素蛋白具有生物相容性和生物可降解性，是一種理想的細(xì)胞支架材料，我們希望將絲素蛋白應(yīng)用于細(xì)胞支架中，制備成一種具有良好反蛋白石結(jié)構(gòu)的三維細(xì)胞支架。
　　本論文主要研究了一種基于絲素蛋白的反蛋白

3、石結(jié)構(gòu)三維細(xì)胞支架的有效制備方法，具體工作如下:
　　1.絲素蛋白的提取及凝膠化試驗(yàn):我們從生蠶繭中提取絲素蛋白，并對(duì)比了不同提取體系的特點(diǎn);將提取的絲素蛋白制備成包括水凝膠、海綿、納米纖維薄膜等不同形式，并評(píng)估三種不同形式絲素蛋白材料的不同性質(zhì)。
　　2.絲素蛋白反蛋白石結(jié)構(gòu)三維細(xì)胞支架的構(gòu)建:我們利用自制的微流控裝置制備了三種材料的單分散性模板微球;通過(guò)對(duì)比確定聚己內(nèi)酯材料為制備模板微球的最佳方案，并將其模板微球排列成密

4、堆積結(jié)構(gòu)的模板團(tuán)聚體;將絲素蛋白浸潤(rùn)到模板團(tuán)聚體空隙中復(fù)制模板結(jié)構(gòu)，最后將模板微球除去即可得到反蛋白石結(jié)構(gòu)的絲素蛋白三維細(xì)胞支架。
　　3.絲素蛋白細(xì)胞支架的細(xì)胞培養(yǎng)試驗(yàn):我們研究了絲素蛋白水凝膠材料和海綿材料在細(xì)胞培養(yǎng)試驗(yàn)中的優(yōu)劣，認(rèn)為海綿形式更好的機(jī)械性能使之相較于水凝膠形式更具優(yōu)勢(shì);將絲素蛋白海綿的反蛋白石結(jié)構(gòu)三維細(xì)胞支架應(yīng)用于細(xì)胞試驗(yàn)，利用倒置熒光顯微鏡等方式表征了細(xì)胞的粘附和生長(zhǎng)情況，并用MTT法評(píng)估了細(xì)胞的活性和增殖情