冷冻干燥丝素粉末的性质

对丝素溶液经冷并干燥制得的丝素粉末的性质进行的研究表明,丝素溶液经冷冻干燥得到的丝素粉末易溶解于水,得到的溶液同一般丝素溶液一样能形成丝素凝胶和丝素膜,但丝素膜的强度有下降趋势,伸长度有增加趋势。对丝素粉末进行高温高湿处理后,丝素粉末的溶解性下降,溶解丝素粉末制得的丝素膜的强度、伸长度下降。     

丝素膜的结构测定和分析

对脱胶丝素纤维、初生丝素蛋白膜、固定化ＧＯＤ－丝素膜结构进行了红外光谱分析。三者红外光谱图差异明显，丝素纤维为典型的丝Ⅱ（双向平行的β片层）结构，初生丝素膜的红外光谱显示无规卷曲或丝Ⅰ构型的特征，经戊二醛活化处理后制备的酶膜，在７００ｃｍ－１处有一显著吸收峰，表明其构型向β型转变，丝素膜的水溶率变化也证实了红外光谱显示的结果。     

不同温度下环氧化合物与丝素蛋白作用形成的凝胶结构

用氨基酸分析、热分析以及溶解法分析了丝素蛋白与环氧化合物(PGDE)在不同反应温度下形成的凝胶的微观结构。结果表明:在较高温度下形成的凝胶(CFG),其丝素蛋白上的酪氨酸(Tyr)、组氨酸(His)和赖氨酸(Lys)与PGDE发生了交联,热分解峰出现在299.4℃,难溶解。CFG形成了环氧化合物与丝素蛋白大分子交联的三维网络结构。而在冰点以下形成的凝胶(PFG),其丝素蛋白没有发生交联反应,热分解峰出现在294.7℃,较容易溶解。PFG具有丝素分子之间氢键结合的三维网络结构。     

牛乳、驴乳乳清蛋白二级结构及其功能对比研究

采用傅里叶变换红外光谱法对驴初乳、驴常乳、牛初乳和牛常乳的乳清蛋白二级结构进行分析,再通过基因本体论功能注释和KEGG(Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes)代谢通路分析其功能及差异.结果表明:驴乳和牛乳乳清蛋白的二级结构存在差异;随着泌乳期的延长,二者的乳清蛋白二级结构含量也...     

Ca2+对CdTe量子点复合丝素蛋白凝胶的影响

本实验利用LiBr法溶解丝素并制备其蛋白凝胶,基于CdTe量子点(quantum dots,QDs)本身固有的优良光学性能,通过荧光分光光度计分别测定不加Ca2+时和加入不同浓度的Ca2+时,CdTe量子点与丝素蛋白凝胶复合过程中荧光强度的变化,该实验结果证明CdTe量子点与丝素蛋白凝胶的复合需要Ca2+的介导,并且在一定范围内二者结合强度与Ca2+的加入量呈正相关性.     

丝素蛋白/琼脂糖水凝胶的制备及性能研究

本研究利用丝素蛋白与不同浓度的琼脂糖混合的方法,制备成丝素蛋白/琼脂糖混合水凝胶,这种多孔结构的水凝胶,硬度最高可达1 050g,吸水溶胀率可高达700%,表明琼脂糖/丝素蛋白混合水凝胶具有良好的结构和力学性能,可以用于载药、皮肤敷料、骨组织再生等领域的进一步研究。     

具有交联结构的丝素蛋白质凝胶的理化特性

用二缩水甘油基乙醚作为交联剂制备的丝素蛋白质凝胶（ Ｃ Ｆ Ｇ） 具有良好的强度和柔韧性。根据制作条件可达压缩强度＞ １００ｇ／ ｍ ｍ ２ ,压缩变形率＞ ６０ ％ 。 Ｃ Ｆ Ｇ 在中性溶液中很少有丝素蛋白质溶出,但能被胰蛋白酶分解。     

丝素蛋白水凝胶的凝胶机理及改性方法研究进展

水凝胶材料由于具备与人体软组织相似的特性而极具医用价值。以丝素蛋白为原料,采用有机溶剂诱导法可将丝素蛋白的凝胶时间由数天缩短到数小时;用碳化二亚胺(EDC)作活化交联剂制备的丝素/胶原复合水凝胶其储存模量可达10k Pa;通过酶催化作用交联形成的丝素蛋白水凝胶植入动物体内后,兼具良好的组织相容性与可生物降解性。本文首先阐述丝素蛋白水凝胶的凝胶机理,然后系统介绍了国内外多种丝素蛋白水凝胶的制备与改性方法及其基础原理,分析了丝素蛋白水凝胶作为新型生物材料在未来的临床医学应用中具有的巨大潜力,并提出了今后该领域需要攻克的基础理论问题与产品临床应用需要解决的技术问题。     

不同溶解体系的丝素蛋白分子质量及对再生丝素膜性能的影响

为了便于根据不同丝素蛋白制品开发要求控制丝素蛋白的分子质量,用SDS-PAGE电泳方法检测不同溶解体系制取丝素蛋白的分子质量,并对不同分子质量丝素蛋白制备的再生丝素膜进行傅里叶红外光谱(FTIR)、热重(TGA)、微商热重(DTG)和热水溶失率等结构与性能的测试。SDS-PAGE检测结果显示,在LiBr-CH3CH2OH-H2O、Ca(NO3)2-CH3OH-H2O和Na-SCN-H2O溶解体系中的丝素蛋白分子质量较高且分布广;在CaCl2-CH3CH2OH-H2O和LiBr-H2O溶解体系中的丝素蛋白分子质量较低。FTIR、TGA、DTG和热水溶失率测试结果显示,低分子质量丝素蛋白溶液在成膜时较难形成α-结构和β折叠结构;而高分子质量丝素蛋白溶液在成膜时则较容易转变形成这2种结构。     

丝素的结晶度和结构变化的研究

本实验用X射线衍射法研究了丝素膜的结晶度及结构的变化与其制备、处理条件的关系。同时与丝素凝胶的干燥相比较,由于成膜与凝胶干燥速度的不同,使室温下丝素膜含Silk Ⅰ而凝胶干燥所得的粉末则含Silk Ⅱ。对含有Silk Ⅰ的丝素膜于150℃饱和水蒸汽处理半小时,发生了Silk Ⅰ→Silk Ⅱ的转变。     

磺酸化丝素蛋白的二级结构及免疫原性研究

以丝素蛋白为原料,采用偶氮盐法进行修饰获得磺酸化丝素蛋白。利用衰减全反射傅里叶变换红外光谱(ATR-FT-IR)仪获取磺酸化丝素蛋白及不同有机溶剂处理后的样品光谱,通过傅里叶自退卷积、二阶导数及曲线拟合方法测算磺酸化丝素蛋白各二级结构比率的变化,并对其免疫原性进行动物试验分析,探讨磺酸化丝素蛋白在医学组织工程的应用价值。冷冻干燥得到的磺酸化丝素蛋白二级结构β-折叠、无规卷曲、α-型、β-转角的比率依次为10.97%±1.32%、59.92%±2.72%、17.50%±2.13%、11.61%±1.17%。磺酸化丝素蛋白经不同种类有机醇溶剂处理后,诱导二级结构变化的速度不同,并随着处理时间的延长,诱导磺酸化丝素蛋白结构改变的速率减缓。经有机醇溶剂处理后,二级结构中的无规卷曲转变成SilkⅠ型的α-型,然后转变成较稳定的SilkⅡ型的β-折叠,且在不同溶剂中无规卷曲和α-型间可相互转化。通过小鼠脾细胞(T、B细胞)的刺激反应性试验发现磺酸化丝素蛋白的免疫原性低。研究结果表明,磺酸化丝素蛋白具有较低免疫原性以及其二级结构可以通过有机醇类进行调节的特点,有望开发成为一种生物相容性优良、可降解吸收的组织工程及药物缓控释材料。     

不同结构丝素蛋白对羟基磷灰石结晶的调控作用

探讨不同结构丝素蛋白对羟基磷灰石结晶的影响,可为羟基磷灰石/丝素蛋白复合材料应用于骨组织工程支架材料的研究提供依据。用中性盐水解的方法获得以无规卷曲结构为主的丝素蛋白(SF),再经乙醇处理得到具有β-折叠结构的丝素蛋白(ALSF)。以两种不同结构的丝素蛋白作为羟基磷灰石(HA)沉积的有机模板,通过共沉淀的方法获得HA/SF和HA/ALSF复合粉末。利用红外吸收光谱(FTIR)、X-射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)等对复合材料样品进行检测和分析表明,2种丝素蛋白均对HA晶体的形核和生长产生影响,但不同结构丝素蛋白调控生成的复合材料其形貌和结晶尺寸有所不同。     

丝素、丝胶质量标准指标的研究

为进一步制订丝素和丝胶的质量标准,并用以指导蚕丝蛋白规范生产,检测分析了丝素与丝胶中的氨基酸含量、干燥失重和灰分等质量指标,砷、铅等重金属含量的安全性指标,以及菌落总数、大肠菌群和致病菌等微生物指标。参照食品、化妆品等国家标准限量规定,结合蚕丝蛋白的特性和生产制备现状,初步提出了评价丝素与丝胶质量优劣的指标及相应的数值范围。     

家蚕丝素蛋白对大鼠胆固醇代射的影响

研究了经酸解后制得的家蚕丝素蛋白氨基酸组成以及对高血脂实验鼠血清和肝脏内胆固醇及转氨酶的活性变化的影响。结果表明：所得的家蚕丝素蛋白粉氨基酸组成丰富，其中甘氨酸、丙氨酸、丝氨酸和酪氨酸含量占全部氨基酸总量的95%；家蚕丝素蛋白能显著地降低血清胆固醇含量和谷草转氨酶及谷丙转氨酶活性，提高动物肝组织中的胆固醇浓度和谷丙转氨酶的活性。     

家蚕丝素固定化糖化酶的研究

茧丝经高浓度的氯化钙溶液处理或用稀碱溶液处理后,制成了粉末状丝素和碱化丝素,并以此为载体,用戊二醛为交联剂固定了糖化酶。经对固定化酶性质和动力学参数等的研究表明：丝素能较好地固定糖化酶;每克干粉末状丝素固定化酶的活力约为１８２２ Ｕ, 固定化酶的最适ｐ Ｈ 值比游离酶增加了１０ 到１２５ 个单位,最适温度比游离酶降低了５ ～１０ ℃;固定化酶具有较长的操作半衰期（１４ ～１８ｄ） ;通过米氏常数的测定,粉末状丝素固定化酶的 Ｋｍ １ ＝ ２ ．５３ ×１０ －５ , 碱化丝素固定化酶的 Ｋｍ ２ ＝３１５ ×１０ － ５ 。实验还发现： 在制备 固定化糖化 酶时, 酶的最适 浓度为 ８ ｍ Ｌ／ Ｌ,戊 二醛的 最适浓 度为０３ ％ 。     

家蚕丝素蛋白对大鼠胆固醇代谢的影响

研究了经酸解后制得的家蚕丝素蛋白氨基酸组成以及对高血脂实验鼠血清和肝脏内胆固醇及转氨酶的活性变化的影响。结果表明 :所得的家蚕丝素蛋白粉氨基酸组成丰富 ,其中甘氨酸、丙氨酸、丝氨酸和酪氨酸含量占全部氨基酸总量的 95 %;家蚕丝素蛋白能显著地降低血清胆固醇含量和谷草转氨酶及谷丙转氨酶活性 ,提高动物肝组织中的胆固醇浓度和谷丙转氨酶的活性。     

丝素/纳米SiO2凝胶共混膜的生物安全性评估试验

丝素/纳米SiO2凝胶共混膜是透气性、稳定性和力学性能更符合人工皮肤要求的膜状材料。为了评估丝素/纳米SiO2凝胶共混膜的生物安全性,利用实验动物对其进行与人体皮肤创伤愈合直接相关的过敏性试验、细胞毒性试验、热原试验、迟发型超敏反应试验、皮内刺激试验、急性(单剂量)毒性试验和溶血试验等。各项试验结果初步表明,实验动物对丝素/纳米SiO2凝胶共混膜无不良反应,细胞相对增殖率大于90%,符合国颁标准对医疗器械的生物安全性要求,预示其有望作为人工皮肤材料应用于临床医学。