乙醇后处理对桑蚕丝素蛋白膜结构的影响

乙醇被广泛地应用于丝素蛋白材料的后处理,以诱导丝素蛋白二级结构的转变,改善丝素蛋白材料的稳定性。文章采用不同浓度的乙醇分别处理桑蚕丝素蛋白膜,利用傅里叶变换红外光谱(FTIR)、X射线衍射(XRD)以及热失重分析等手段,研究了不同浓度乙醇对桑蚕丝素蛋白膜二级结构的影响。结果表明,低浓度乙醇有利于桑蚕丝素蛋白膜向β-折叠结构转变,随着乙醇浓度的增加,桑蚕丝素蛋白膜中β-转角结构的含量逐渐提高,乙醇处理对桑蚕丝素蛋白膜的结晶结构影响并不明显。

再生桑蚕丝素/柞蚕丝素蛋白静电纺无纺网结构的研究

通过SEM、X射线衍射、FT-IR等方法分析研究了80%桑蚕丝素/20%柞蚕丝素共混静电纺纤维无纺网的形态和聚集态结构。结果表明,本实验条件下,无纺网为微米级纤维直径,桑蚕丝素和柞蚕丝素蛋白在结晶区内也相容。

β-葡萄糖苷酶的蚕丝素蛋白膜固定化及其性质研究

以黑曲霉发酵产生的 β 葡萄糖苷酶为酶源 ,用蚕丝素蛋白为载体 ,研究了 β 葡萄糖苷酶的固定化及固定化后酶的性质。结果表明 ,采用共价法把 β 葡萄糖苷酶固定在丝素蛋白膜上 ,固定后的 β 葡萄糖苷酶膜性质稳定 ,活力回收率为 5 6 3 %,固定化后酶的最适 pH值没有明显改变 ,但最适反应温度由固定化前的 5 0℃升高到固定化后 70℃ ,酶的酸碱稳定性和热稳定性均有明显提高。

碱脱胶法优化提取蚕丝素蛋白及其构象光谱

采取碱脱胶法对广西产桑蚕茧脱胶条件进行优化,利用苦味酸胭脂红法和扫描电镜对蚕丝脱胶程度进行检测,结果表明,蚕丝在脱胶浴比为1:200,脱胶30 min的条件下,其表面丝胶可脱除效果最好。将蚕丝脱胶所得丝素蛋白分别溶解在CaCl2-EtOH-H2O、LiBr-H_2O和LiBr-EtOH-H_2O3种溶剂中获再生蚕丝素蛋白溶液。在相同条件下,采用红外光谱、拉曼光谱对比研究蚕丝索蛋白的构象,结果表明碱脱胶法得到的天然丝素蛋白以β-折叠构象为主,再生丝素蛋白溶液构象以无规卷曲为主。对比3种溶剂对蛋白构象的影响,结果表明:溶剂中Li^(+)比Ca^(2+)对丝素蛋白的二级结构扰动更显著,倾向破坏蚕丝素蛋白的β-折叠构象,且溶剂中加入适量乙醇会进一步促进金属离子对丝素蛋白构象的影响。

蚕丝素蛋白最新研究进展

简介蚕丝素蛋白的结构及主要成分,综述最近几十年蚕丝素蛋白在服装、化妆品、食品、医学和生物技术等方面的开发与应用。

家蚕丝素蛋白对化学性肝损伤的保护作用和毒性试验

通过对昆明种小白鼠的生化检测和病理检查表明,家蚕丝素分解物对化学性肝损伤具有明显的辅助保护作用。家蚕丝素分解物的急性毒性检测,雌雄ICR种小鼠和SD种大鼠的经口LD50均大于10g/kg体重,属实际无毒。Ames回变菌落试验呈阴性。在试验浓度范围内,家蚕丝素分解物对小鼠骨髓嗜多染红细胞微核率及精子畸形发生率均未有明显影响。

家蚕丝素蛋白材料血液相容性的体外试验

人工血管由于临床植入后与人体血液直接接触,所以要求具有良好的血液相容性。基于探讨以家蚕丝素蛋白为材料制备人工血管的安全性的目的,进行再生丝素蛋白膜血液相容性的体外试验。结果表明:丝素蛋白膜的溶血率、血小板粘附率、血小板聚集活化能力均显著低于临床上使用的涤纶和聚四氟乙烯人工血管材料;由复钙时间表征的内源性抗凝血性能与涤纶相近,但低于聚四氟乙烯。试验结果提示:丝素蛋白膜属于无溶血性及抗血栓能力较强的组织工程生物材料。

柞蚕丝素蛋白复合材料的制备及其构象与力学性能

柞蚕丝素蛋白因其独特的优势在生物医学材料领域具有潜在的应用前景。制备柞蚕丝素蛋白(WSF)与聚乙烯醇(PVA)共混复合材料(WSF/PVA),通过傅立叶转换红外光谱(FTIR)和相关力学性能测试方法,探讨制膜条件对WSF构象及其材料力学性能的影响。结果表明:PVA分子量、加热温度、交联、增塑、变性剂浓度均对WSF的构象和复合材料的力学性能产生影响。

柞蚕丝素蛋白-羟基磷灰石-BMSCs组织工程化骨修复老龄动物骨缺损

目的探讨柞蚕丝素蛋白-羟基磷灰石-骨髓间充质干细胞(TSF-HA-BMSCs)构成的组织工程骨对兔桡骨缺损的修复作用。方法将TSF-HA与成骨诱导后兔骨髓间充质干细胞(BMSCs)进行复合,构建新的组织工程骨。取36只12月龄老龄日本大耳白兔于左侧桡骨中段造15mm长的骨缺损区。实验分为3组(A、B、C组各12只)。A组:TSF-HA+BMSCs,B组:HA+BMSCs,C组:无支架组。分别在术后8和12 w摄取X线片,观察骨缺损区的修复及骨塑性情况,骨缺损区组织标本采取HE染色进行组织学观察,比较8和12 w各组的骨修复情况。结果成功培养出了BMSCs,且细胞在材料表面生长状态良好。骨缺损修复术后8、12 w X线检测显示,A组骨缺损的修复效果最好,B组次之,C组几乎没有修复作用,各组间差异有统计学意义(P<0.05);HE染色表明,8 w时与B组或C组相比,A组新骨生成最多,骨修复最快,差异有统计学意义(P<0.05);12 w后取桡骨观察证实:实验组支架大部分被吸收,骨折处密度增高,骨质发白,实验对照组可见部分支架未被吸收,但骨折愈合良好;空白组骨缺损处被结缔组织填充覆盖。结论 TSF-HA组织程化骨具有很好的骨缺损修复能力,有望成为新骨缺损修复的替代材料。

大鼠下颌下腺细胞与柞蚕丝素蛋白膜体外复合培养的实验研究

目的:通过大鼠下颌下腺细胞(rat submandibular gland cells,RSMGs)与柞蚕丝素蛋白(antheraea pernyi silkfibroin,ApSF)膜的体外共培养,探讨RSMGs在支架上的形态特征、黏附、增殖及分泌功能。方法:将柞蚕丝素蛋白膜、桑蚕丝素蛋白(bombyx mori silk fibroin,BmSF)膜分别接种SD大鼠的RSMGs进行共培养,并以24孔培养板单独培养的RSMGs作为阴性对照组。免疫细胞化学抗角蛋白抗体(cytokratin 8,CK8)、淀粉酶抗体(amylase)染色鉴定细胞来源;扫描电镜、荧光显微镜观察细胞支架复合生长情况;检测细胞在支架上的黏附率;MTT比色法检测材料上细胞的增殖能力;Amano法测定上清液中淀粉酶含量,检测细胞支架共培养后下颌下腺细胞的功能。采用SPSS13.0软件包对数据进行统计学分析。结果:免疫细胞化学染色观察共培养后的细胞,上皮细胞特异性抗体CK8染色阳性,腺泡上皮细胞特异性抗体Amylase染色阳性。扫描电镜可见,共培养后ApSF膜上细胞增殖活跃,表面呈现出微绒毛等超微结构,并向支架材料伸出伪足。荧光显微镜下可见,随着共培养时间的延长,支架上锚定的种子细胞数量增多,形态规则。2组支架接种细胞1 h后,RSMGs开始附着于支架上且黏附率差异不显著(P>0.05);4～12 h 2组黏附率逐渐增大,ApSF组较BmSF组更显著(P<0.05);24 h时,95%细胞黏附于2种材料上,2组差异不显著(P>0.05)。MTT提示,RSMGs与ApSF复合培养3、5 d后增殖迅速,第7天时达到峰值;ApSF组的细胞在第3、5和7天增殖速度与BmSF组差异显著(P<0.05),2组细胞增殖均与阴性对照组差异显著(P<0.05)。Amano法提示,随着接种后培养时间的延长,2组淀粉酶含量均有不同程度的增加;ApSF组在第3、5、7天时唾液淀粉酶浓度与BmSF组相比有显著差异(P<0.05),2组酶浓度均与阴性对照组差异显著(P<0.05)。结论:RSMGs与ApSF复合培养后,可保持细胞表型、增殖分化能力及分泌功能。ApSF对于RSMGs具有较好的细胞相容性。

家蚕丝素蛋白——一种天然的固定化酶载体

家蚕茧丝素除了用于传统的纺织原料外,在其它各个方面正在得到开发和利用,其中用作固定化酶的载体已得到较为详细的调查和研究.丝素蛋白按其应用要求可以容易地制成各种形状的丝素,如纤维状、粉末状和膜状.目前已有许多有关应用这些形状的丝素作为固定化酶载体的研究报道,其中固定化酶的丝素膜应用分光光度法、红外光谱法、核磁共振和电子自旋共振等方法已被作了详细地研究和分析.这种固定化酶丝素膜已成功地应用于能测定葡萄糖、过氧化氢和尿酸的生物传感器,其中流动注射分析式的葡萄糖和尿酸传感器能快速地测定包括人全血或血清在内的各种生物样品.

用桑蚕丝素蛋白制备邻苯二酚酶传感器

从蘑菇组织中提取邻苯二酚粗酶 ,利用丝素蛋白在甲醇作用下 ,其分子结构由可溶性randomcoil向不容性 β -sheet发生转变 ,从而将邻苯二酚粗酶固定在丝素蛋白膜中 ,制得邻苯一酚酶传感器。该传感器在pH6 0的KH2 PO4 -Na2 HPO4 工作介质中具有良好的响应特性 ,工作线性范围为 1 0× 10 - 5- 2 5× 10 - 4mol L ,检测限 5 0× 10 - 6 mol L ,响应时间 2min。酶经丝素蛋白的固定后具有较强的耐热性能 ,并能比较长时间保持酶的活性。该传感器在KH2 PO4 -Na2 HPO4 缓冲溶液的保存下 ,其使用寿命可达

家蚕丝素蛋白阳离子化及其对羊毛性状的影响

为提高羊毛织物的穿着舒适性,以碳化二亚胺(EDC)为激活剂激活家蚕丝素蛋白侧链上的羧基,使其与精胺反应得到阳离子化丝素蛋白,并将其整理到羊毛上,借助扫描电子显微镜、X射线衍射仪、傅里叶红外光谱仪、差示扫描热量仪对整理后的羊毛进行分析与表征。结果表明:整理后的丝素蛋白Zeta电位由-3.58 mV上升到5.41 mV;改性羊毛鳞片层表面被丝素蛋白膜包裹,其表面形成了更多的氢键和酰胺键,晶体结构更稳定,耐热分解性能提高,但力学性能下降;不同改性程度的家蚕丝素蛋白对羊毛结构的影响无明显差异,改性处理使羊毛酸性染料上染率下降。

利用尿素溶剂体系制备再生柞蚕丝素蛋白粉及样品的性能表征

针对柞蚕丝素纤维很难溶于一般溶剂的特点,并考虑生产成本及环保因素,开发了2种含8 mol/L尿素(urea)的碱性溶剂体系Urea/NaOH与Urea/LiOH用于制备再生柞蚕丝素蛋白粉末,以利于柞蚕丝素蛋白在生物医学材料领域的应用。对采用不同尿素溶剂体系制备的再生柞蚕丝素蛋白样品进行氨基酸组成分析与红外光谱(FTIR)、核磁共振谱(NMR)和热力学性能表征,结果显示常温下柞蚕丝素纤维在2种溶剂体系中均被溶解,且伴随有分解现象,其中在Urea/NaOH溶剂体系中的分解发生在非结晶区,在Urea/LiOH溶剂体系中结晶区和非结晶区均可发生分解。生产上可以依据制备再生柞蚕丝素蛋白的用途,选择不同的尿素溶剂体系。

静电纺丝制备聚乙烯醇/再生柞蚕丝素蛋白复合纳米纤维

将聚乙烯醇(PVA)与再生柞蚕丝素蛋白(RWSF)共混,通过静电纺丝技术制备了PVA/RWSF复合纳米纤维,在保持材料降解性能和力学强度不变的前提下,获得了具有生物活性的表面。应用正交法优选出PVA/RWSF复合纳米纤维的最佳制备工艺参数。扫描电镜观察到,各组电纺膜中纤维的形貌较好,不同参数条件下纤维的直径和均匀程度有较大差别;方差分析表明,静电纺丝过程中纺丝液浓度、PVA/RWSF质量比和纺丝电压对纤维均匀性的影响显著;结合后期验证性实验确定PVA/RWSF复合纳米纤维最佳电纺参数为电纺液浓度0.09 g/mL、PVA/RWSF质量比90/10、纺丝电压18kV、推进速度1.5mL/h、接收距离14cm,此时制备的纤维均一、纤细,重复性好。

乙醇诱导的柞蚕丝素蛋白多孔材料的研究

文章采用乙醇诱导再生柞蚕丝素蛋白(ASF)水溶液形成凝胶,并对该凝胶冷冻干燥制备出不溶于水的ASF多孔材料,利用傅里叶变换红外光谱(FTIR)和扫描电子显微镜(SEM)研究乙醇水溶液浓度、ASF初始浓度对ASF凝胶及其冻干后样品结构的影响,并采用激光扫描共聚焦显微镜(LSCM)对ASF多孔材料的生物相容性进行评价。FTIR结果表明,乙醇诱导ASF水溶液成胶伴随着大量β-折叠构象的形成。SEM结果显示,冻干后的ASF多孔材料孔径在14.2~30. 4μm。LSCM结果表明,该材料在生物医学领域具有潜在的应用价值。

碱性蛋白酶水解柞蚕丝素蛋白工艺的研究

对碱性蛋白酶水解柞蚕丝素蛋白的原料预处理及水解工艺条件进行了研究。结果表明,柞蚕丝素蛋白经硝酸钙处理后可明显提高酶对其的水解程度。当浓度为10g/L时,碱性蛋白酶水解柞蚕丝素蛋白的最适条件是:pH9.3,加酶量7.5%,温度49℃。水解12h时,柞蚕丝素肽的得率为31.4%。

柞蚕丝素蛋白对大鼠体内消化指标的影响

该文探究柞蚕丝素蛋白的营养价值。采用化学和生物学方法测定并分析柞蚕丝素蛋白的5项消化指标(表观消化率、真消化率、蛋白质功效比值、生物价和蛋白质净利用率)以及对大鼠体内器官的相关影响。用柞蚕丝素蛋白饲料进行喂养实验,采用美国官方分析化学师协会(Association of Official Analytical Chemists,AOAC)的方法进行给予饲料。把25只雄性SD大鼠放入代谢笼里进行单笼饲养,5只为一个实验组。饲养一段时间后,采集尿液和粪便进行定氮,计算相关指标。结果表明,高蛋白组真消化率(true digestibility,TD)和表观消化率(apparent digestibility,AD)分别为(54.65±4.00)%和(35.83±2.60)%、生物价(biological value,BV)为98.13±1.74、蛋白质净利用率(net protein utilization,NPU)为(56.67±2.93)%、蛋白质功效比值(protein efficiency ratio,PER)为-0.99±0.43;低蛋白组TD和AD分别为(57.77±5.08)%和(33.36±1.19)%、BV为96.35±2.66、NPU为(60.40±5.65)%、PER为(-0.99±0.43)。结果表明,高蛋白组表观消化率偏低、真消化率偏低,功效比值为负值。28 d喂养实验结束后,对大鼠进行解剖观察,发现大鼠主要器官无病变,血清指标均在正常范围之内,推测柞蚕丝素蛋白可以保存相应肌肉和能量,减少部分多余脂肪量。

家蚕丝素蛋白抗氧化肽的制备及其稳定性研究

利用碱性蛋白酶水解家蚕丝素蛋白制备抗氧化肽,考察水解pH、水解时间、加酶量、底物浓度、水解温度5个因素对水解产物DPPH自由基清除率的影响,在此基础上采用响应面试验优化水解工艺条件,并调查家蚕丝素蛋白抗氧化肽对热、酸、碱和体外肠道消化的稳定性,测定不同分子质量范围的家蚕丝素蛋白水解产物组分的抗氧化活性。结果表明,碱性蛋白酶水解制备家蚕丝素蛋白抗氧化肽的最优工艺条件为水解pH 8.69、水解时间60 min、加酶量3035 U/g、底物(丝素蛋白)质量浓度26.80 g/L、水解温度53.89℃,在此条件下制备获得的家蚕丝素蛋白抗氧化肽对DPPH自由基的清除率为55.16%。家蚕丝素蛋白抗氧化肽具有良好的热稳定性;在中性环境中抗氧化活性很稳定,但在强酸和强碱环境中抗氧化活性明显降低;经体外模拟胃肠道消化后,对DPPH自由基的清除率比未消化处理对照组提高了9.43百分点。分子质量小于5 kD组分是家蚕丝素蛋白抗氧化肽的主要活性组分。研究结果为家蚕丝素蛋白功能产品的开发提供了试验依据。

柞蚕丝素蛋白多孔材料的乙醇后处理研究

通过冷冻干燥法对初生柞蚕丝素蛋白(ASF)材料进行乙醇后处理,制备了水中稳定性较佳的再生ASF材料,并利用傅里叶变换红外光谱(FTIR)仪和固体密度仪研究了乙醇水溶液浓度、ASF水溶液浓度对材料结构的影响。结果表明,与初生ASF材料相比,经乙醇体系后处理的ASF材料中β-折叠构象的含量明显提高;其中,经90%乙醇水溶液后处理的ASF材料中β-折叠构象的含量相对较高。经该条件下的乙醇后处理可得到孔隙率大于75%,最高接近90%的ASF材料。所制备的ASF材料在生物医学领域具有潜在的应用价值。