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优德官网地址生命科学学院李昕宇课题组在蛋白质互作水凝胶领域取得进展

 

蛋白质作为生命的基石,在生物活性材料的开发中受到越来越多的关注。由于天然蛋白质中固有的高度特化性质,目前还没有报道过一种蛋白基水凝胶同时具备结构蛋白的高机械性能和功能蛋白提供的生物活性。虽然,多种蛋白质交联或组装技术已经被报道,但大部分蛋白互作驱动策略会破坏蛋白质结构并导致功能丧失,因此仍然缺乏制备蛋白质互作水凝胶的策略。

近日,李昕宇团队开发了一种反应条件温和且不改变原有蛋白质性质的蛋白互作交联策略,将具有刚性结构的牛血清白蛋白(BSA)与类胶原蛋白项结合,制备出蛋白-蛋白水凝胶,并研究了该水凝胶在伤口愈合中的作用机制。研究成果以“Thiolation-Based Protein–Protein Hydrogels for Improved Wound Healing”为题发表于国际著名期刊Advanced Healthcare Materials(IF:10.0)。

课题组通过化学生物学手段,将BSA中的赖氨酸残基巯基化,后通过银离子(Ag+)驱动,将硫醇化的BSA与富含半胱氨酸的类胶原蛋白交联,通过Ag-S键形成蛋白-蛋白水凝胶。该水凝胶表现出优秀的可注射性、可塑性和组织粘附性。

进一步研究该水凝胶的生物学性质。结果表明,该水凝胶在紫外灼伤的斑马鱼模型和糖尿病创伤小鼠模型上都表现出优异的修复效果。

2021级硕士研究生刘星为研究第一作者,2021级生物科学(基地)班本科生郭昭全程参与该成果的设计、实验、数据整理和论文发表,并担任本文共同第一作者。

该研究工作得到了国家自然科学基金(22365022)、内蒙古自然科学基金(2022QN03014)、中央支持地区发展项目(2022ZY0050)、人兽共患病防控技术研究创新团队项目(2022LJRC0009)、内蒙古青年科技英才项目(NUYT23092)及内蒙古科技计划项目(2023YFHH0010)的资助。 

论文链接:https://doi.org/10.1002/adhm.202303824

(供稿:科学技术处   编辑:李文娟    审核:刘雪峰)

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