【摘要】：生物醫(yī)用材料如納米生物材料和組織再生材料在藥物／基因傳遞控釋和組織修復(fù)方面有著巨大的應(yīng)用。當(dāng)生物材料與生物系統(tǒng)接觸時(shí),會(huì)和其中的蛋白質(zhì)發(fā)生特異性或非特異性的相互作用,形成“材料-蛋白”復(fù)合物并決定隨后的細(xì)胞行為。因此,研究材料表面與蛋白、材料表面與細(xì)胞以及蛋白與細(xì)胞之間的相互作用以及它們?nèi)咧g的關(guān)系是組織工程和藥物控釋領(lǐng)域所面臨的一個(gè)重要挑戰(zhàn),也對以后生物材料的設(shè)計(jì)具有重大的指導(dǎo)意義。本論文設(shè)計(jì)了性質(zhì)不同的生物材料表面,研究了其與蛋白、細(xì)胞之間的相互作用,揭示了通過材料的表面性質(zhì)來調(diào)控其表面的蛋白吸附,進(jìn)而影響的細(xì)胞行為的機(jī)理。具體分為如下幾個(gè)部分：首先研究了人纖維蛋白原(Fg)與11-巰基十一烷酸修飾的四種粒徑(5.6 nm、 14.2 nm、31.5 nm和64.5nm)的金納米粒子(AuNPs)之間的相互作用。Fg在較小的AuNPs(5.6nm和14.2nm)上的吸附采取side-on模式,且構(gòu)象得到很好保持；而Fg在64.5 nm AuNPs上的吸附主要采取end-on模式,構(gòu)象破壞嚴(yán)重。當(dāng)Fg達(dá)到飽和吸附時(shí),只有64.5 nm AuNPs發(fā)生了嚴(yán)重團(tuán)聚。研究了三種鏈長不同的巰基烷酸(3MA.11MA和16MA)修飾的5 nm AuNPs對蛋白吸附和細(xì)胞胞吞的影響。三種粒子唯一的區(qū)別就是鏈長不同。隨著鏈長的增加,A549細(xì)胞胞吞MA-AuNPs的量增加,且在細(xì)胞內(nèi)分散性良好。蛋白在三種鏈長不同的MA-AuNPs上的吸附總量沒有顯著性差異,而對細(xì)胞胞吞影響較大的粘附因子(纖粘連蛋白(Fn)、玻粘連蛋白(Vn)、層粘連蛋白(Ln)和纖維蛋白原(Fg))特別是Vn的吸附量隨著鏈長的增加而顯著增加。研究了納米材料表面的性質(zhì)和血清濃度對蛋白吸附和細(xì)胞胞吞的影響。制備了兩種手性的2-巰基乙酰-L(D)-纈氨酸(L(D)-MAV)和聚丙烯酰-L(D)-纈氨酸(L(D)-PAV)修飾的15 nm AuNPs,幾種NPs之間只存在手性差異。在10%牛血清／培養(yǎng)基(10% FBS/DMEM)條件下,A549和HepG2細(xì)胞只對手性信號(hào)增強(qiáng)的PAV-AuNPs(是同等濃度的MAV-AuNPs的手性信號(hào)的3倍)表現(xiàn)出胞吞差異,且D-PAV-AuNPs大于L-PAV-AuNPs。當(dāng)FBS濃度達(dá)到50%,手性對細(xì)胞胞吞沒有影響。說明大量的蛋白在PAV-AuNPs吸附(0.25μgFBS/μgAu)會(huì)覆蓋手性效應(yīng)對細(xì)胞胞吞的影響。研究了組織再生材料對蛋白的吸附和細(xì)胞粘附、遷移的影響。組裝聚苯乙烯磺酸鈉(PSS)和聚二烯丙基二甲基銨鹽酸鹽(PDADMAC),得到PEI(PSS/PDADMAC)7多層膜,用1M、3M和5M的NaCl處理(Multilayer-1M、 Multilayer-3M和Multilayer-5M)。Multilayer-1M表面以PDADMAC為主,帶正電,溶脹度較高；Multilayer-3M和Multilayer-5M表面以PSS為主,帶負(fù)電,其中Multilayer-3M很致密,Multilayer-5M溶脹度最高。纖連蛋白(Fn)分子可以穿進(jìn)Multilayer-1M和Multilayer-5M里面,然而Fn只在Multilayer-3M表面吸附。在Multilayer-3M吸附的Fn的無規(guī)卷曲含量最高,其次是Multilayer-5M,最低是Multilayer-1M。Fn的RGD相對活性也是相同的趨勢。細(xì)胞粘附結(jié)果與RGD的相對活性保持一致。細(xì)胞在Multilayer-3M表面粘附太強(qiáng)很難釋放其偽足,移動(dòng)最慢,而細(xì)胞在Multilayer-5M表面粘附較好,遷移最快。
[Abstract]:The biological medical materials, such as nano-biological materials and tissue regeneration materials, have great application in drug/ gene delivery controlled release and tissue repair. When the biological material is in contact with the biological system, the 鈥渕aterial-protein鈥，

本文編號(hào)：2323391