第1页共7页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第1页共7页基因重组蛛丝蛋白-聚乙烯醇复合支架材料的制备魏梅红涂桂云陈登龙李敏基金项目：国家自然科学基金（30570956）；福建省发改委项目（2006-781）作者单位：350007福州福建师范大学生命科学学院（魏梅红、涂桂云、李敏），化学与材料学院（陈登龙）通信作者：李敏，Email:mli@fjnu.edu.cn【摘要】目的探讨致孔剂NaCl粒径和比例、变性剂和聚乙烯醇（PVA）等因素对基因重组蛛丝蛋白-PVA复合支架材料形态及性能的影响。方法基因重组蛛丝蛋白溶解于98%甲酸，采用冷冻干燥粒子滤沥法制备重组蛛丝蛋白-PVA复合多孔支架，采用扫描电子显微镜观察支架的形态，采用单纤维强力试验机测试支架机械性能。结果乙醇作变性剂制得的多孔支架力学性能较好，支架的断裂应力、断裂比强度均提高5倍，断裂伸长率可达12.21%。以粒径<500μm的NaCl为致孔剂制得的多孔支架力学性能较好。高分子材料PVA能明显改善重组蛛丝蛋白多孔支架的性能。结论重组蛛丝蛋白-PVA复合支架材料有望在组织工程领域得以应用。【关键词】重组蛛丝蛋白；冷冻干燥；聚乙烯醇；支架Preparationofrecombinantspidersilkprotein/polyvinylalcoholcompositescaffoldmaterialWEIMei-hong,TUGui-yun,CHENDeng-long,LIMin*.*CollegeofLifeSciences,FujianNormalUniversity,Fuzhou350007,ChinaCorrespondingauthor:LIMin,Email:mli@fjnu.edu.cn【Abstract】ObjectiveToinvestigatetheeffectsofmanyfactorssuchasporogen,denaturantandpolyvinylalcohol(PVA)polymeronthestructureandmechanicalofrecombinantspidersilkprotein/PVAcompositescaffoldmaterial.MethodsThesilkfibrousproteinsolutionwaspreparedbydissolvingtherecombinantspidersilkproteinin98%formicacid,recombinantspidersilkprotein/第2页共7页第1页共7页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第2页共7页polyvinylalcohol(PVA)compositeporousscaffoldswerepreparedbyfreeze-drying／particle-leachingmethod.Scanningelectronmicroscopewasusedtoobservetheconformationofthescaffolds,singlestrandstrengthtestingmachinewasusedtotestthemechanicalpropertyofthescaffolds.ResultsItindicatedthatusingethanolasdenaturant,themechanicalpropertyofthescaffoldsisbetter,thebreakingstressandbreakspecifictenacityenhances5times,thebreakingelongationratiocanreach12.21%.UsingNaCl(φ<500μm)asporogen,ortheintroductionofPVAcanimprovetheperformancesofporousscaffoldevidently.ConclusionRecombinantspidersilkprotein/PVAcompositeporousscaffoldswillhaveaprospectiveapplicationintissueengineering.【Keywords】Recombinantspidersilkprotein；Lyophilized；Polyvinylalcohol；Scaffolds在组织工程中，种子细胞、支架材料以及细胞生长调节因子被称为组织工程三大基本要素[1]。其中支架材料在组织工程研究中起中心作用，它不仅为细胞、组织提供结构支撑和模板作用，还可作为活性因子的缓释载体，促进细胞的生长、分化和增殖[2，3]。寻找一种既具有良好生物相容性、生物降解性，又具有连通三维多孔结构及优良的力学性能的支架材料是组织工程的研究热点。丝纤维蛋白具有较好的生物相容性、生物降解性、韧性及高强度，可广泛应用于生物医学领域，如酶固定[4]、人造血管[5]、哺乳动物细胞培养[6]、肌腱[7]与韧带组织工程[8]等。天然蜘蛛丝是一种特殊的丝纤维蛋白，高强度、高韧性和高弹性等优良性质使其成为近年来生物医学领域研究的热点之一。天然蛛丝蛋白的获得并非易事，基因工程技术为获取重组蛛丝蛋白开拓了渠道。本室曾报道成功地将RGD（精氨酸-甘氨酸-天冬氨酸）三肽与蛛丝蛋白基因融合表达，从而规模化地获得重组蛛丝蛋白[9,10]。本实验以基因重组蛛丝蛋白为基础原料，采用冷冻干燥粒子滤沥法制得重组蛛丝蛋白/聚乙烯醇（PVA）复合支架材料，探讨致孔剂NaCl粒径和比例、变性剂以及PVA等因素对支架形态及性能的影响。材料与方法第3页共7页第2...
