構(gòu)筑牛血清白蛋白膠囊模擬細(xì)胞融合行為.pdf

1、細(xì)胞是組成生物體的基本結(jié)構(gòu)和功能單元，對于生物體的生命活動具有重要意義。雖然細(xì)胞的發(fā)現(xiàn)已有幾百年的歷史，并于2013年獲得了諾貝爾生理學(xué)獎，聚德霍夫等人揭示了細(xì)胞內(nèi)囊泡運(yùn)輸調(diào)控機(jī)制。盡管如此，細(xì)胞的一些行為對于人們來說仍然是神秘的，比如植物細(xì)胞的光合作用，細(xì)胞間的信號傳輸，新陳代謝等。因此，人們期望通過對細(xì)胞行為功能的模擬來進(jìn)一步認(rèn)識細(xì)胞，了解細(xì)胞。反之也通過對細(xì)胞的認(rèn)識了解，去指導(dǎo)一些組織再生材料的設(shè)計。微膠囊具有與細(xì)胞相當(dāng)?shù)某叽?、?/p>

2、夠控制芯材釋放、延長存儲期、調(diào)控膜的透性便于攜帶和運(yùn)輸、易于降解等功能，這些功能使微膠囊在不同領(lǐng)域中得到了廣泛應(yīng)用。
　　基于此，由于微膠囊在細(xì)胞仿生方面顯示巨大的優(yōu)勢，而真實(shí)細(xì)胞的融合過程復(fù)雜，很難利用真實(shí)細(xì)胞研究細(xì)胞融合過程。因此本論文利用裝載水凝膠的蛋白質(zhì)膠囊形成的微球之間的互相滲透融合過程模擬細(xì)胞的融合過程，以此加強(qiáng)對細(xì)胞融合過程的了解。
　　首先，牛血清白蛋白進(jìn)行氨基化處理。N-異丙基丙烯酰胺單體進(jìn)行可逆加成-斷裂

3、鏈轉(zhuǎn)移聚合得到端基是巰基噻唑啉的聚合物。然后二者經(jīng)反應(yīng)得到蛋白質(zhì)-聚合物耦合體。蛋白質(zhì)膠囊是由蛋白質(zhì)-聚合物耦合體構(gòu)建而成，其具備良好的生物相容性、溫度敏感、以及可設(shè)計性等優(yōu)勢。蛋白質(zhì)膠囊具備與細(xì)胞相似的結(jié)構(gòu)，蛋白質(zhì)-聚合物構(gòu)筑基元的兩親性質(zhì)使得蛋白質(zhì)膠囊很容易經(jīng)皮克林乳液法自組裝而成，制備方法簡便且產(chǎn)率高。由此選擇蛋白質(zhì)膠囊作為細(xì)胞仿生的基本模型。
　　細(xì)胞融合的實(shí)現(xiàn)需要驅(qū)動力，因此將蛋白質(zhì)膠囊選擇細(xì)胞仿生的模型之后，需要尋找促

4、使膠囊融合的動力。選擇蛋白質(zhì)水凝膠填充蛋白質(zhì)膠囊，蛋白質(zhì)水凝膠是由氨基化蛋白質(zhì)以及醛基化葡聚糖交聯(lián)而成。因此蛋白質(zhì)水凝膠內(nèi)部包含大量的動態(tài)的希夫堿，得到的產(chǎn)物不僅具備自治愈性能，同時將其包載到蛋白質(zhì)膠囊內(nèi)部還賦予蛋白質(zhì)膠囊融合的動力。除此之外，構(gòu)成蛋白質(zhì)膠囊的蛋白質(zhì)與構(gòu)成水凝膠的一致，因此，蛋白質(zhì)膠囊里面的蛋白質(zhì)部分同樣參與了水凝膠反應(yīng)，使得蛋白質(zhì)膠囊與水凝膠具備均一性。
　　本課題不僅實(shí)現(xiàn)了細(xì)胞融合過程的模擬，同樣也進(jìn)行了細(xì)胞融