發(fā)布時(shí)間：2021-06-13 12:47

　　本文以新鮮豬皮為原料，采取酸酶結(jié)合法提取Ⅰ型膠原。酸法提取的膠原可最大限度地保持其三股螺旋結(jié)構(gòu)，適用于制備骨組織工程材料；酶法提取的膠原既可保持其三股螺旋結(jié)構(gòu)，又降低其抗原性，該方法具有效率快、環(huán)境友好、產(chǎn)物膠原純度高，且理化性質(zhì)穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)。聚丙烯酰胺凝膠電泳（SDS-PAGE）和紅外光譜（FTIR）分析結(jié)果表明，所提取膠原為Ⅰ型膠原，具有典型的三股螺旋結(jié)構(gòu)、空間構(gòu)象完好、純度較高。本論文進(jìn)一步模擬天然骨的成分和結(jié)構(gòu)，以酸酶結(jié)合法提取的膠原為基體，通過(guò)仿生礦化法在膠原中原位合成了羥基磷灰石，以制備膠原/羥基磷灰石復(fù)合材料（CHA）。復(fù)合材料中的成分、比例和微結(jié)構(gòu)具有與天然骨類(lèi)似的特征，并通過(guò)干熱交聯(lián)改善了該復(fù)合材料的界面性能。為了改善復(fù)合材料的力學(xué)性能和調(diào)控其降解速率等，在膠原/羥基磷灰石復(fù)合體系中引入微晶纖維素（MCC），還采用超聲分散、共混、冷凍干燥和冷等靜壓成型等方法，制備了新型膠原/羥基磷灰石/微晶纖維素復(fù)合材料。利用紅外光譜儀（FTIR）、紫外可見(jiàn)分光光度計(jì)（UV-spectrophotometer）、掃描電鏡（SEM）、X-射線衍射儀（XRD）等研究了該復(fù)合材料的組成及結(jié)構(gòu)... 

【文章來(lái)源】：鄭州大學(xué)河南省 211工程院校

【文章頁(yè)數(shù)】：72 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

典型骨的不同尺度的分級(jí)結(jié)構(gòu)

1.2.1 膠原蛋白的結(jié)構(gòu)膠原，科學(xué)定義為“細(xì)胞外基質(zhì)（EMC）的結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)”。其基本結(jié)構(gòu)是由三條分別約 1000 個(gè)氨基酸組成的相對(duì)分子質(zhì)量約 95000 道爾頓 (Da) 的左手 螺旋肽鏈， 螺旋肽鏈再以三股螺旋方式依靠氫鍵作用形成相對(duì)分子質(zhì)量約30 萬(wàn)道爾頓的右手超螺旋結(jié)構(gòu)，即原膠原分子(tropocollagen)；這些原膠原分子再互相交織纏繞，形成高次的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，構(gòu)成富有彈性的組織構(gòu)造。圖 1.2 示出膠原的三股螺旋分級(jí)結(jié)構(gòu)示意圖[22]：

相互間在螺旋鏈內(nèi)形成氫鍵，使其螺旋結(jié)構(gòu)保持穩(wěn)定[27]。蛋白質(zhì)的三級(jí)結(jié)構(gòu)是指多肽鏈在蛋白質(zhì)的二級(jí)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上，依靠一些弱的相互作用（非共價(jià)鍵或次級(jí)鍵）如氫鍵、疏水建、范德華力等進(jìn)一步折疊或者盤(pán)曲，形成具有一定規(guī)律的三維空間結(jié)構(gòu)[28]。膠原的三級(jí)結(jié)構(gòu)是原膠原(tropocollagen)，是 3 條左手 螺旋多肽鏈交錯(cuò)排列、相互纏繞形成一個(gè)右手三股螺旋膠原單體，而這種超螺旋結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性主要依靠肽鏈間的氫鍵維系。如圖 1.3 所示[29]。維系肽鏈的氫鍵主要為三種，分別為：一種是甘氨酸殘基-NH和相鄰肽鏈上的脯氨酸殘基上-OH 形成的氫鍵（圖 1.3（a））；第二種是水分子進(jìn)入膠原肽鏈間與氨基酸殘基羰基形成的氫鍵（圖 1.3（b））；第三種是羥脯氨酸殘基-OH 基和羰基形成的氫鍵（圖 1.3（c））。

【參考文獻(xiàn)】：
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