[发明专利]类节肢蚕丝蛋白嵌段共聚物及其水凝胶的制备方法

权利要求书

1.一种类节肢蚕丝蛋白嵌段共聚物及其水凝胶的制备方法，其特征在于，通过构建类节肢蚕丝蛋白基因单体R_XS_Y的表达载体，并将其导入表达宿主细胞中，得到目标蛋白，再利用温度刺激、光刺激或温度和氧化还原的组合刺激制备得到水凝胶；

所述的类节肢蚕丝蛋白基因单体R_XS_Y包括：节肢弹性蛋白结构域(R)和蚕丝蛋白结构域(S)的数目分别用X和Y来表示：当X＝1时，1≤Y≤10；当Y＝1时，1≤X≤10；1≤Z≤20，其中X，Y，Z都为整数。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征是，所述的构建是指：通过将人工设计的类节肢蚕丝蛋白基因单体R_XS_Y无缝的连接到pMA-RQ载体上，将其转化到DH5α宿主中进行质粒扩增，提取质粒后使用限制性内切酶对其进行酶切，利用连接酶使通过酶切得到的目的基因片段自连接，从而得到含有不同的单体重复数目的融合蛋白基因片段(R_XS_Y)_Z；然后使用连接酶将基因片段分别连接到pET-19b3载体上，测序验证通过后进一步将其转化到生产宿主BL21(DE3)中。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征是，所述的限制性内切酶为BanII，蛋白基因单体两侧修饰的酶切位点为BanII；所述的T4DNA连接酶为T4DNA连接酶。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征是，所述的人工设计的类节肢蚕丝蛋白基因单体R_XS_Y包括：resilin人工设计的核苷酸序列以及silk人工设计的核苷酸序列；

所述的resilin人工设计的核苷酸序列如seq ID No.3所示；

所述的silk人工设计的核苷酸序列如seqID No.4所示。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征是，所述的温度刺激是指：将浓度为10～40％(v/w)的类节肢蚕丝蛋白放置下4～70℃条件下4小时及以上，可以形成透明的水凝胶。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征是，所述的光刺激是指：向浓度为10～40％(v/w)的类节肢蚕丝蛋白溶液中加入2mM的氯化三(2,2'-联吡啶)钌(II)六水合物和10mM的过硫酸铵，混匀以后，用功率为200w的白光照射20s及以上，即可形成水凝胶。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征是，所述的温度和氧化还原的组合刺激是指：向浓度为10～40％(v/w)的类节肢蚕丝蛋白溶液中加入20mM的过硫酸铵，置于37℃及以上温度条件下，即可形成水凝胶。

8.一种根据上述任一权利要求所述方法制备得到的水凝胶，其特征在于，其孔径致密，弹性模量范围为10⁰～10⁴Pa。