蛋白质水凝胶在生物科学研究中具有广泛的应用。例如,它可以用于细胞培养的三维支架材料,模拟体内组织环境;也可以作为药物输送系统,将药物包裹在凝胶中,实现缓慢释放;此外,蛋白质水凝胶还可以作为生物传感器、仿生材料等领域的重要基础材料。 总之,蛋白质水凝胶是一种由蛋白质形成的凝胶状物质,具有广泛应用的潜力,在生物...
这一性能超越了基于核碱和贻贝的粘合水凝胶,并且只需简短的加热步骤就能实现牢固的粘附,这使我们的水凝胶特别适合于需要快速而强有力粘附的各种应用。 图1 BSA/聚丙烯酰胺双网络有机水凝胶的容错和按需强粘合机制示意图 【加热诱导的体积机械性能增强】 BSA/PAAm有机水凝胶可以在受控的实验室环境中通过一锅法预合成...
受到海洋生物能够通过分泌粘附蛋白或多肽在水生环境中结合不同的材料的启发,本研究通过内在无序的resilin样蛋白(RLP)和Keggin型多金属氧酸盐之间的可控络合开发了一种凝胶型水下粘合剂。 制备的粘合剂水凝胶可以在狭窄而温和的温度范围内在非粘性刚性状态和粘性软态之间快速切换。将Fe3O4纳米颗粒整合到水凝胶中,可在...
蛋白响应型水凝胶是一种具有蛋白质响应性的材料,可以在受到特定刺激时发生凝胶化反应。这种水凝胶通常由两部分组成:一部分是水溶性的蛋白质,另一部分是交联剂或凝固剂。 在正常情况下,蛋白响应型水凝胶呈现为液态或溶胶状态,可以被轻松注射或涂抹。但当受到特定刺激(如温度变化、PH值变化、酶的作用等)时,蛋白质会...
美国哈佛医学院2024年发表于Small的研究提出了一种心肌梗死新疗法:由海藻酸盐和丝素蛋白构成的可注射TSF水凝胶携带SDF和OMP可以激活梗死区域的新生血管形成。该疗法实现了可注射和组织粘附的混合水凝胶中氧气和SDF的持续释放,对心梗后心脏功能...
关节软骨通过胶原纤维和蛋白多糖的纠缠网络实现了这种独特的机械特性的组合。由于高刚度、高韧性和快速恢复往往是相互矛盾的特性,因此利用现有技术来设计硬蛋白水凝胶来模拟类软骨硬组织的力学特性具有挑战性。 要设计出高刚性和韧性的蛋白质水凝胶,必须具有较高的交联密度和高效的微观能量耗散机制。肌肉利用力诱导的肌球...
1. 从天然蛋白质到合成蛋白质/肽 天然蛋白质可从自然界获得,已广泛用于水凝胶。例如,基质胶是多种结构的混合物蛋白质(包括层粘连蛋白、胶原蛋白和蛋白聚糖);来自单一蛋白成分的其他天然蛋白水凝胶(包括弹性蛋白、胶原蛋白、明胶(部分变性的胶原蛋白)、丝蛋白和球状蛋白)。除了天然来源,蛋白质还可通过重组DNA技术和...
图2: 蛋白质水凝胶的阳离子硬化过程探究。本文第一步是探究两个带正电离子的浓度可能会增加蛋白质水凝胶的硬度的范围,并能允许蛋白水凝胶形状编程的程度。首先使用内径为0.56毫米的聚四氟乙烯管作为模具来合成牛血清白蛋白圆柱形水凝胶。这些凝胶然后通过两个金属钩分别连接到音圈电机和力传感器(图2)并附着在钳流变...
Talin蛋白在生理范围被拉伸时所经历的平均力维持在10pN以下。不仅如此,Talin蛋白的杆状结构在消除力后重新折叠在许多力的循环中以高保真度发生,表明Talin蛋白是一种细胞的冲击吸收剂。在该研究中,使用化合物1(对照一价化合物)和2(三价交联剂)和 pGEL通过末端半胱氨酸与交联剂2形成水凝胶,称之为TSAM(Talin减震...