[发明专利]一种骨修复支架材料及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种骨修复支架材料的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：

S1：将扩孔剂加入结构导向剂的酸性溶液中，加入镁源、钙源、硅源和磷源，在40～50℃下搅拌至形成均匀的混合液，调整所述混合液的pH值至碱性，在90～110℃下静置得到沉淀，洗涤所述沉淀至pH为7～7.4，在100～150℃下烘烧所述沉淀6～10h后，在500～600℃下煅烧6～8h，得到掺镁介孔生物活性玻璃；

S2：去除OPN蛋白的信号肽，去除BGN蛋白的信号肽并保留所述BGN蛋白的核心蛋白序列，将处理后的OPN蛋白的基因序列和BGN蛋白的基因序列与OCN蛋白的基因序列连接在一起，获得OOB蛋白基因序列模板；根据所述OOB蛋白基因序列模板，利用基因工程得到包含OCN、OPN以及BGN的OOB融合蛋白的基因序列；利用宿主大肠杆菌菌株对所述OOB融合蛋白基因序列进行表达，获取单克隆，对所述单克隆进行多次培养，表达，离心收集菌液，纯化，获得OOB融合蛋白；

S3：将步骤S2获得的OOB融合蛋白负载到步骤S1获得的掺镁介孔生物活性玻璃中，搅拌1～2h，置于4℃冰箱静置吸附24～48h，离心取沉淀，得到纺丝原料；

S4：取4～6g聚(ε己内酯)加入到50mL六氟异丙醇溶液中，搅拌，得到纺丝溶液，将步骤S3获得的纺丝原料以5～15mg/mL的比例加入到所述纺丝溶液中，搅拌、超声获得混合液，对所述混合液进行静电纺丝，得到骨修复支架材料。

2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S1具体包括：

将4～6g结构导向剂溶解在200～300mL水中，采用浓HCl调节溶液pH值为1～2，加入5～7g扩孔剂，搅拌均匀，加入硝酸镁、硝酸钙、6～10mL正硅酸乙酯以及2～3.5g磷酸三乙酯，在40～50℃下搅拌20～24h，采用浓氨水调整pH至9～11，将溶液加入反应釜中后，在90～110℃下静置56～80h得到沉淀，将所述沉淀在8000～10000rpm的条件下离心15min，去上清，采用去离子水洗涤所述沉淀数次至pH7～7.4，在100～150℃的烘箱中进行烘烧6～10h后，将沉淀放入马弗炉中以1℃/min的升温速率从室温升温至500～600℃并在500～600℃下煅烧6～8h，得到掺镁介孔生物活性玻璃。

3.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述结构导向剂为三嵌段聚合物P123(PEO₂₀-PPO₇₀-PEO₂₀)、F127(EO₁₀₆-PO₇₀-EO₁₀₆)以及十六烷基三甲基溴化铵、十二烷基磺酸钠、十六烷基三甲溴化铵-四甲基氢氧化胺中的一种；

所述扩孔剂为1,3,5-均三甲苯、聚乙二醇、三异丙基苯以及二甲苯中的一种。

4.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述镁源中的镁与所述钙源中的钙的摩尔比为1：3。

5.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S2具体包括：

S21：去除OPN蛋白的信号肽，去除BGN蛋白的信号肽并保留所述BGN蛋白的核心蛋白序列，将处理后的OPN蛋白的基因序列和BGN蛋白的基因序列与OCN蛋白的基因序列连接在一起，获得OOB蛋白基因序列模板，在所述OOB蛋白基因序列模板的最后添加终止子；

S22：根据所述OOB蛋白基因序列模板，对宿主大肠杆菌菌株进行密码子优化；

S23：根据所述OOB蛋白基因序列模板，利用基因工程得到包含OCN、OPN以及BGN的OOB融合蛋白基因序列；

S24：将所述OOB融合蛋白基因序列克隆到表达质粒中，并将所述表达质粒转化入所述宿主大肠杆菌菌株中；

S25：将所述宿主大肠杆菌菌株平铺在具有氨苄青霉素抗性培养基的培养皿上，并在培养皿上挑取单克隆，对所述单克隆进行多次培养，离心收集菌液，分离、纯化、浓缩，获得OOB融合蛋白。