[发明专利]一种仿生医用成丝纤维蛋白的制备及其应用

说明书

本发明提供一种成丝纤维蛋白的，其序列为SEQ ID NO:1。本发明在一个方面提供一种用于制备成丝纤维的蛋白片段的制备方法，所述的蛋白片段是序列为SEQ ID NO:1的扇贝足丝蛋白的160‑324位氨基；其序列为SEQ ID NO:2。本发明制备成丝纤维的蛋白在材料来源上采用基因工程法制备，成本低廉，绿色环保可大规模生产。本发明的蛋白基材料来源于海洋扇贝足丝，并在类似海水环境中聚合成形，对湿环境具有良好的适应性和稳定性。在医用材料领域具有较好的开发前景。在材料生物安全性上，海洋生物来源材料避免了陆地生物疾病传播的风险，经检验材料无细胞毒性，具有生物相容性好。

技术领域

本发明属于医学材料制备技术领域，具体涉及一种成丝纤维及其应用。

背景技术

生物医用材料(Biomedical Materials)也称为生物材料(Biomaterials)，是一种能对机体的细胞、组织和器官进行诊断、治疗、替代、修复、诱导再生或增进其功能的特殊的功能材料。生物机体内含有大量的以水为基础的细胞外液，机体细胞组织更是始终处于由组织液，血浆和淋巴液组成的“湿”环境中。因此用于体内修复，封堵，支持材料首先必须具有良好的水下稳定性和溶胀性，更高层次上还要求优良的生物相容性和可控的生物降解吸收性。目前主要用于体内环境的热门研究材料主要包括一些细胞外基质(extracellularmatrix，ECM)蛋白如胶原和弹性蛋白，多糖类如壳聚糖，海藻酸盐，透明质酸等材料。这些材料虽然有自身独特的应用优势但也伴随着许多的缺陷。例如天然的胶原蛋白水凝胶机械性能较弱，降解速度较快和容易引起免疫反应等缺点；天然透明质酸对强酸、强碱、热、自由基及透明质酸酶敏感稳定性差，容易发生降解；壳聚糖由于晶体结构紧密，无法溶于中性溶液和大多数有机溶剂，因而其应用受到极大限制。目前新型体内外“湿”环境应用材料的开发仍是目前研究热门领域。

发明内容

本发明提供一种成丝纤维蛋白的制备及其应用，从而弥补现有技术的不足。

本发明首先提供一种扇贝足丝蛋白，包含有：

1)序列为SEQ ID NO:1的蛋白；

2)从海洋扇贝足丝中获得的，与1)中的序列具有80％以上同源性，且具有1)中蛋白功能的蛋白；

上述的2)中同源性，是指具有90％或以上的同源性，最优选为具有99％的同源性；

本发明在一个方面提供一种用于制备成丝纤维的蛋白片段的制备方法，所述的蛋白片段是序列为SEQ ID NO:1的扇贝足丝蛋白的160-324位氨基；其序列为SEQ ID NO:2；

本发明的序列为SEQ ID NO:1和SEQ ID NO:2的蛋白片段在制备临床医用材料中的应用；

所述的临床医用材料，包括手术缝合线、导管、纤维类材料或组织工程支架材料；

本发明还提供一种用于制备成丝纤维的蛋白液，是将序列为SEQ ID NO:2；的蛋白溶解于六氟异丙醇(HFIP)中制成的；

所述的蛋白液中蛋白的浓度，优选为150mg/mL。

本发明制备成丝纤维的蛋白在材料来源上采用基因工程法制备，成本低廉，绿色环保可大规模生产。目前正在应用材料，包括如胶原，弹性蛋白和壳聚糖等多来源于从生物体及其产物中提取。这种方法制取原料昂贵，工艺繁琐复杂且大多都有污染。而且材料成形上为仿生“湿”环境成形，材料成形后在体内外“湿”环境形态结构稳定，溶胀性较低。胶原，壳聚糖等材料成形一般在有机试剂或无水环境中，在体内外“湿”环境应用时由于溶胀性原因形态结构会发生变化。由于Sbp5-2蛋白基材料来源于海洋扇贝足丝，并在类似海水环境中聚合成形，对湿环境具有良好的适应性和稳定性。在医用材料领域具有较好的开发前景。在材料生物安全性上，海洋生物来源材料避免了陆地生物疾病传播的风险，经检验材料无细胞毒性，具有生物相容性好。

附图说明