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新型生物基纖維：“人工”蜘蛛絲可防止血栓形成
文章來源：賢集網(wǎng)     更新時間：2022-06-22 14:20:53
幾個世紀(jì)以來，馴化的蠶已經(jīng)能夠用來制造絲綢，但由于蜘蛛同類相食傾向，很難在商業(yè)上批量生產(chǎn)蜘蛛絲。然而，蜘蛛絲纖維因其細度、機械性能和光澤外觀而備受關(guān)注。

一項發(fā)表在Langmuir上的研究中，研究了天然蜘蛛絲的細胞粘附行為。研究結(jié)果表明，通過重組蛋白表達系統(tǒng)和化學(xué)合成生產(chǎn)的蜘蛛絲已被證明具有卓越的醫(yī)療用途特性，可防止血栓形成，并具有出色的結(jié)強度。


不銹鋼板上天然蜘蛛絲樣品的外觀：（a）卷軸纖維，（b）去除脂質(zhì)層后的卷軸纖維，（c）薄膜，和（d）無紡布。圖片來源：朗繆爾

細胞培養(yǎng)基質(zhì)的開發(fā)對于再生醫(yī)學(xué)的進步是不可或缺的。在常規(guī)研究中，已經(jīng)開發(fā)了許多由石油衍生的聚合物制成的細胞培養(yǎng)基質(zhì)，但蛋白質(zhì)衍生的細胞培養(yǎng)基質(zhì)的開發(fā)并沒有太大進展。在蛋白質(zhì)基材料中，蠶絲自古就被使用。近年來，人們開始關(guān)注蜘蛛絲，它比蠶絲具有更好的力學(xué)性能。然而，關(guān)于蜘蛛絲上的細胞行為知之甚少。因此，在這項研究中，由信州大學(xué)的 Kenjiro Yazawa 博士領(lǐng)導(dǎo)的研究人員旨在研究蜘蛛絲上的細胞粘附行為。

在以前的研究中，實驗是用重組蜘蛛絲樣蛋白代替天然蜘蛛絲進行的。因此，蛋白質(zhì)的大小約為天然蜘蛛絲的1/10。包括生物材料專家Jun Negishi博士在內(nèi)的研究小組認為，直接從活蜘蛛身上收集蜘蛛絲并觀察天然蜘蛛絲的細胞粘附是很重要的。

研究人員準(zhǔn)備了三種蜘蛛絲；卷繞纖維、薄膜和納米纖維（無紡布）。纏繞活蜘蛛線以使其朝向相同方向具有挑戰(zhàn)性。然而，他們能夠做到這一點，發(fā)現(xiàn)三種蜘蛛絲形狀的細胞粘附形狀存在差異。

該研究闡明了纖維細胞在蜘蛛絲上的粘附行為，但仍有必要研究細胞活性是否存在取決于表面形貌的差異。例如，如果您知道線或無紡布上的細胞活性高，或者薄膜上的細胞活性低，這將是一個新發(fā)現(xiàn)。原生蜘蛛絲的這一方面目前正在調(diào)查中。

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來源：賢集網(wǎng)
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