Silk-RGD-羥基磷灰石復(fù)合材料的制備及其性能表征.pdf

1、目前，基因重組技術(shù)被用來(lái)合成具有特定組成以增強(qiáng)或賦予其新型功能的蛋白質(zhì)材料方面，取得了較大的進(jìn)展。本論文利用基因工程方法將含短肽RGD的氨基酸序列連接到桑蠶絲素蛋白中，設(shè)計(jì)并合成了具有[TS(GAGAGS)sGAGYTGRGDSPAGYGAGVGAS]n-級(jí)結(jié)構(gòu)的重組桑蠶絲素-RGD融合蛋白(簡(jiǎn)稱silk-RGD)，并利用Escherichi.coli轉(zhuǎn)基因系統(tǒng)將其合成并表達(dá)出來(lái)，以期獲得具有優(yōu)異機(jī)械性能和熱穩(wěn)定性以及良好生物相容性的蛋

2、白材料；探索了重組蛋白/羥基磷灰石(silk-RGD/HA)復(fù)合材料的制備方法，研究了重組蛋白在復(fù)合材料中的結(jié)構(gòu)特性及其對(duì)羥基磷灰石性能的影響；最后對(duì)制備的復(fù)合材料進(jìn)行生物相容性檢測(cè)。論文主要分以下四個(gè)部分闡述：(1)簡(jiǎn)要介紹了桑蠶絲素蛋白和重組蛋白相關(guān)研究及其在生物醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用，并闡述了本研究的立題依據(jù)和研究目的。(2)利用基因工程方法設(shè)計(jì)并合成了包含RGD三肽及Bomby.mori蠶絲蛋白典型肽段的新的重組蛋白silk-RGD，并利

3、用SDS-PAGE、掃描電鏡、紅外光譜、質(zhì)譜及熱重分析儀等對(duì)所得產(chǎn)物進(jìn)行了分析表征。結(jié)果表明：重組silk-RGD蛋白被成功合成，并具有與天然絲素蛋白相類似的結(jié)晶特性及相比擬的熱穩(wěn)定性。(3)采用共沉淀法合成了重組蛋白silk-RGD和羥基磷灰石的復(fù)合物，利用XRD，F(xiàn)TIR，TGA，TEM等測(cè)試手段研究了復(fù)合材料中重組蛋白silk-RGD本身的結(jié)構(gòu)特性及其對(duì)HA晶體的尺寸、形貌及結(jié)晶度等的影響。
　　 結(jié)果表明：所得復(fù)合物從尺

4、寸(10～20×40～70nm)，形貌，組成(如含有CO32-等)，結(jié)晶度(較低)等方面與天然骨HA接近或類似[人體骨HA尺寸(5～2.nm×6.nm)]；由于HA的引入，silk-RGD的分子取向或結(jié)晶程度及熱穩(wěn)定性被顯著提高，而HA卻因silk-RGD的引入其結(jié)晶度，沿c軸方向的晶格尺寸及α軸方向的生長(zhǎng)被降低或抑制，前者可使得材料具有良好的熱穩(wěn)定性，機(jī)械性能，后者可使材料更易被降解吸收。(4)最后研究了silk-RGD/HA復(fù)合材料