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生物活性肽纳米纤维的新设计同时保持温度可逆性和硬度控制

更新时间:2021-11-11 15:09:58

导读 1、由东京农业科技大学科学家牵头的一项合作开发了一种新的分子设计方法,可以控制成胶肽纳米纤维的温度可逆性和硬度。肽纳米纤维水凝胶可

1、 由东京农业科技大学科学家牵头的一项合作开发了一种新的分子设计方法,可以控制成胶肽纳米纤维的温度可逆性和硬度。肽纳米纤维水凝胶可用作生物医用材料。这种方法将使肽纳米纤维具有更强的生物医学适用性。

2、 研究人员在《欧洲化学杂志》年7月8日发表了他们的研究成果,并在封面和封面介绍中进行了重点介绍。

3、 通常,一些肽形成纳米纤维水凝胶。这些肽是所有生物体内发现的天然氨基酸的短链。由于它们具有生物友好性,已被广泛应用于医学领域,如组织修复材料、再生医学材料、细胞外基质、细胞培养材料和药物输送容器等。

4、 “对于纳米纤维肽的一些医学应用,我们需要开发一种技术来控制凝胶(固体)和溶胶(液体)之间硬度(机械强度)和温度响应的变化,”通信作者田崎敬浩村冈博士说。工程技术学院应用化学系论文和副教授。“然而,很难同时让这两种功能变得更好。例如,通过替换一个简单的氨基来增加肽纳米纤维的硬度,已知温度响应经常会丢失。”

5、 在他们的实验中,他们发现被认为能够制造更软凝胶的氨基酸替代品意外地形成了更硬的凝胶。他们使用了五组不同的16种氨基酸的肽。有趣的是,一种特殊的肽并没有失去它的温度反应。肽(溶液中的1%)在20(68)时形成凝胶(固体),当温度升至80(178)时,凝胶变软(液体)。当温度从80降至20时,再次形成固体凝胶。村冈说:“这种温度可逆性适用于局部注射给药。”

6、 他们用最简单的氨基酸甘氨酸代替了肽中间的丙氨酸。甘氨酸替代品通常会使凝胶更软。他们使用传统的分析仪器(如镉、红外和透射电镜)来准确理解凝胶的形成。他们还使用了一种叫做分子动力学模拟的计算方法。村冈说:“基于我们的结果,我们现在可以通过计算机模拟更好地设计多肽。”

7、 此外,肽纳米纤维是细胞粘合剂,适合用作细胞培养和组织再生的生物材料。村冈补充说:“这项研究将为设计更具生物医学应用价值的肽纳米纤维开辟新的途径。”

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