研究人員開發(fā)了熱敏蛋白水凝膠

7月17日星期二——想象一個(gè)完美的生物相容性、基于蛋白質(zhì)的藥物遞送系統(tǒng)，它足夠耐用，可以在體內(nèi)存活兩周以上，并提供持續(xù)的藥物釋放。由紐約大學(xué)坦登工程學(xué)院生物分子和化學(xué)工程教授金真蒙特克萊爾領(lǐng)導(dǎo)的跨學(xué)科研究團(tuán)隊(duì)，創(chuàng)造了第一個(gè)符合這些標(biāo)準(zhǔn)的蛋白質(zhì)工程水凝膠，不僅促進(jìn)了藥物輸送，還促進(jìn)了組織工程和再生醫(yī)學(xué)的發(fā)展，這對(duì)生物化學(xué)領(lǐng)域的未來至關(guān)重要。

水凝膠是三維聚合物網(wǎng)絡(luò)，在溫度或酸度等物理或化學(xué)刺激下，從溶液可逆地轉(zhuǎn)變?yōu)槟z。這些聚合物基質(zhì)可以封裝貨物，如小分子，或?yàn)榻M織工程應(yīng)用提供結(jié)構(gòu)支持。Montclare是《生物大分子》雜志上一篇新論文的主要作者，該論文詳細(xì)介紹了由單個(gè)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)域組成的水凝膠的產(chǎn)生，蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)域具有許多類似于合成水凝膠的性質(zhì)。蛋白質(zhì)水凝膠比合成水凝膠生物相容性更好，不需要潛在的有毒化學(xué)交聯(lián)劑。

Montclare說：“這是第一個(gè)基于單螺旋螺旋蛋白的熱敏蛋白水凝膠，它在低溫下通過自組裝過程從溶液轉(zhuǎn)變?yōu)槟z，無需外部試劑?！斑@是一個(gè)令人興奮的發(fā)展，因?yàn)榛诘鞍踪|(zhì)的水凝膠更適合生物醫(yī)學(xué)?！?

研究團(tuán)隊(duì)進(jìn)行了將模型小分子封裝在蛋白質(zhì)水凝膠中的實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)小分子的結(jié)合增加了熱穩(wěn)定性和機(jī)械完整性，并允許在與其他緩釋給藥載體相當(dāng)?shù)臅r(shí)間范圍內(nèi)釋放。未來的工作將集中在蛋白質(zhì)水凝膠的設(shè)計(jì)上，以適應(yīng)各種藥物輸送應(yīng)用的特定溫度。

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