丝素蛋白负电性增强改性及其对降钙素基因相关肽的加载能力

发布时间：2021-03-05 19:08

　　为提高丝素蛋白（SF）材料的快速内皮化能力,解决血管组织工程面临的血栓和内膜增生难题,将具有双向调控血管细胞生长功能的降钙素基因相关肽（CGRP）通过静电相互作用引入丝素蛋白材料表面。首先选用含有2个羧基的己二酸（AA）与丝素蛋白分子进行反应,采用流延法制备AA改性SF膜,研究了改性SF膜的结构和膜表面对CGRP分子的加载能力。结果表明:随着AA质量占比的增加,SF的Zeta电位逐渐减小,当SF与AA的质量比由100∶0变化为100∶2.5时,SF的Zeta电位由-2.66 m V下降至-5.4 m V; AA改性SF材料中引入了新的羧基和酰胺键,形成了以β-折叠结构为主的分子构象和SilkⅡ结晶结构;当SF与AA的质量比为100∶2.5时,AA改性SF膜表面静电作用加载的CGRP含量比未改性SF膜提高了9倍。 

【文章来源】：纺织学报. 2020,41(12)北大核心

【文章页数】：6 页

【部分图文】：

AA改性SF的反应机制

Zeta电位是带电分子或微粒表面剪切层的电位，水溶液环境下AA改性SF的Zeta电位测试结果如图2所示。可见，随着AA质量占比的增加，改性SF的电负性逐渐增加。研究初期，实验方案设计的SF与AA的最大质量比为100∶5，但研究发现当AA质量占比较大，即SF与AA质量比为100∶3时，SF膜的成型开始受到影响，因此，确定AA添加比例最大为100∶2.5。AA改性SF后，当端部2个—COOH交联反应连接2个SF分子时，SF分子链上可接受质子的伯胺—NH2基团被反应形成酰胺键—CONH—，使SF分子中—COOH数量相对增多，净电荷负值增加;当AA的1个—COOH接枝反应在SF分子链上时，不仅与SF分子链上接受质子的伯胺—NH2基团反应，同时还引入1个—COOH，使净电荷负值增加。当SF与AA的质量比为100∶2.5时，SF溶液的Zeta电位由未改性SF溶液的-2.66 m V下降为-5.4 m V，说明Zeta负电位值增加1倍。2.3 改性SF膜的热水溶失率分析

对生物材料来说，水(组织液)环境不溶性是非常重要的，因为溶解产物易引起肌体炎症反应及免疫反应。图3示出37℃水环境下AA改性SF膜的热水溶失率。由图3(a) BSA质量浓度-吸光度的标准曲线可得，其回归直线方程为y=0.545 9x+0.205 6，确定系数R2=0.996 5。由图3(b)可知，未改性SF膜中蛋白的溶失率小于10.5%，说明SF膜具有较好的热水稳定性;随着AA质量占比的增加，SF膜的热水溶失率进一步减小，当SF与AA的质量比由100∶0增加为100∶1时，SF的热水溶失率下降显著;SF与AA的质量比为100∶1.5时，SF溶失率达到最小，随后趋于稳定。添加AA后，两端活化的—COOH连接于SF大分子使SF材料形成了更稳定的网络结构，提高了SF的耐水性。

【参考文献】：
期刊论文
[1]降钙素基因相关肽对大鼠血管平滑肌细胞CDK2和Cyclin E的影响[J]. 邓水秀,曾泗宇,任俊芳,郑元斌,廖端芳,秦旭平.  中国临床药理学与治疗学. 2011(03)
[2]降钙素基因相关肽对培养的血管内皮细胞缺氧再给氧的影响[J]. 任雨笙,吴宗贵,俞世强,马挺光,崔芳,汤朝武,汪钢.  中国病理生理杂志. 2001(02)



本文编号：3065709