臨床骨修復(fù)醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中臨界骨缺損以及長期骨不連始終一個嚴(yán)峻的課題,其中的主要難題是目前采用的骨移植物大多缺乏生物活性。骨組織工程中活性骨移植物的構(gòu)建通常需要結(jié)合可降解生物材料、種子細(xì)胞和生長因子。合成高分子材料聚丙交酯-乙交酯(PLGA)與無機粒子納米羥基磷灰石(HA)組成的復(fù)合材料因為具有良好的力學(xué)性能、可降解性和生物相容性等被廣泛用于臨床骨修復(fù)治療。該復(fù)合材料雖然可以在一定程度上促進(jìn)骨缺損的修復(fù),但其并不具有生物活性。因此,利用生物活性分子(如生長因子)對移植物表面改性對于骨再生與修復(fù)具有重要意義。骨形態(tài)發(fā)生蛋白2(Bone morphogenetic protein 2,BMP2)在骨骼愈合和重建過程中發(fā)揮重要作用,但其在體內(nèi)不穩(wěn)定、半衰期短且容易降解失活導(dǎo)致其作用效果被限制。因此,如何將其有效地固定于骨移植材料表面以延長或保持其生物活性成為近年來研究的重要課題。來源于海洋貽貝類的水下粘附蛋白具有廣泛粘附性,能夠粘附在聚合物、金屬和陶瓷等多種材料表面,其主要成分為左旋多巴(3,4-dihydroxylphenylalanine,DOPA),因此,將BMP2與DOPA整合,制備出具有...

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【學(xué)位級別】：碩士

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第1章 緒論
    1.1 骨缺損及修復(fù)
    1.2 骨組織工程
        1.2.1 骨組織工程生物支架材料
        1.2.2 骨組織工程種子細(xì)胞
        1.2.3 骨組織工程生長因子
    1.3 骨形態(tài)發(fā)生蛋白2(BMP2)研究現(xiàn)狀及應(yīng)用
        1.3.1 BMP的結(jié)構(gòu)
        1.3.2 BMP的來源及發(fā)展
        1.3.3 BMP2 的生物學(xué)作用
        1.3.4 BMP2 的臨床應(yīng)用及并發(fā)癥
    1.4 聚乳酸-羥基乙酸(PLGA)研究現(xiàn)狀及其應(yīng)用
        1.4.1 PLGA的性質(zhì)
        1.4.2 PLGA的應(yīng)用
    1.5 納米羥基磷灰石(HA)的性質(zhì)及應(yīng)用
    1.6 產(chǎn)業(yè)、產(chǎn)品及市場對該項目的技術(shù)需求
    1.7 相關(guān)技術(shù)國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢
    1.8 立題依據(jù)與設(shè)計思路
第2章 rhBMP2-LPETG的表達(dá)與純化
    2.1 材料
        2.1.1 主要儀器
        2.1.2 主要試劑及材料
        2.1.3 質(zhì)粒及BL21 感受態(tài)細(xì)胞
        2.1.4 試劑配制
    2.2 實驗方法
        2.2.1 rhBMP2 及rhBMP2-LPETG重組質(zhì)粒載體的構(gòu)建
        2.2.2 rhBMP2 及rhBMP2-LPETG在大腸桿菌中的表達(dá)、純化及復(fù)性
        2.2.3 rhBMP2 及rhBMP2-LPETG濃度的SDS-PAGE檢測
        2.2.4 rhBMP2 及rhBMP2-LPETG的圓二色譜分析
    2.3 實驗結(jié)果
        2.3.1 rhBMP2 及rhBMP2-LPETG基因載體的構(gòu)建
        2.3.2 rhBMP2 及rhBMP2-LPETG在大腸桿菌中的表達(dá)、純化及復(fù)性
        2.3.3 rhBMP2 及rhBMP2-LPETG的SDS-PAGE檢測
        2.3.4 rhBMP2 及rhBMP2-LPETG的圓二色譜分析
    2.4 討論
    2.5 小結(jié)
第3章 DOPA-BMP2 修飾的PLGA/HA復(fù)合膜的制備及表征
    3.1 材料
        3.1.1 主要儀器和設(shè)備
        3.1.2 原料和試劑
        3.1.3 溶液配制
    3.2 實驗方法
        3.2.1 硅化玻片
        3.2.2 PLGA/HA復(fù)合膜的制備
        3.2.3 PLGA膜的制備
        3.2.4 PLGA/HA復(fù)合膜的DOPA-BMP2 修飾
        3.2.5 DOPA-BMP2 修飾的PLGA膜的傅里葉紅外光譜分析
        3.2.6 DOPA-BMP2 修飾的PLGA/HA復(fù)合膜的親水性分析
        3.2.7 多肽修飾后的PLGA/HA復(fù)合膜對BMP2 的綁定效率
        3.2.8 統(tǒng)計學(xué)分析
    3.3 實驗結(jié)果
        3.3.1 硅化玻片
        3.3.2 PLGA/HA復(fù)合膜的制備
        3.3.3 PLGA膜的制備
        3.3.4 材料表面的蛋白粘附
        3.3.5 DOPA-BMP2 修飾的PLGA膜的傅里葉紅外光譜分析
        3.3.6 DOPA-BMP2 修飾的PLGA/HA復(fù)合膜的親水性分析
        3.3.7 多肽修飾后的PLGA/HA復(fù)合膜對BMP2 的綁定效率
    3.4 討論
    3.5 小結(jié)
第4章 DOPA-BMP2 修飾的PLGA/HA復(fù)合膜對MC3T3-E1 細(xì)胞的生物學(xué)研究
    4.1 材料
        4.1.1 主要儀器和設(shè)備
        4.1.2 原料和試劑
        4.1.3 細(xì)胞系
        4.1.4 溶液配制
    4.2 實驗方法
        4.2.1 MC3T3-E1 細(xì)胞及材料準(zhǔn)備
        4.2.2 rhBMP2 及rhBMP2-LPETG對MC3T3-E1 細(xì)胞增殖的影響
        4.2.3 DOPA-BMP2 修飾的PLGA/HA復(fù)合膜對MC3T3-E1 細(xì)胞堿性磷酸酶合成的影響
        4.2.4 DOPA-BMP2 修飾的PLGA/HA復(fù)合膜對MC3T3-E1 細(xì)胞粘附的影響
        4.2.5 DOPA-BMP2 修飾的PLGA/HA膜對MC3T3-E1 細(xì)胞成骨相關(guān)基因表達(dá)的影響
        4.2.6 DOPA-BMP2 修飾的PLGA/HA膜對MC3T3-E1 細(xì)胞成骨相關(guān)蛋白表達(dá)的影響
        4.2.7 DOPA-BMP2 修飾的PLGA/HA膜對MC3T3-E1 細(xì)胞鈣沉積的影響
    4.3 實驗結(jié)果
        4.3.1 rhBMP2 及rhBMP2-LPETG對MC3T3-E1 細(xì)胞增殖的影響
        4.3.2 DOPA-BMP2 修飾的PLGA/HA復(fù)合膜對MC3T3-E1 細(xì)胞堿性磷酸酶合成的影響
        4.3.3 DOPA-BMP2 修飾的PLGA/HA復(fù)合膜對MC3T3-E1 細(xì)胞粘附的影響
        4.3.4 DOPA-BMP2 修飾的PLGA/HA膜對MC3T3-E1 細(xì)胞成骨相關(guān)mRNA表達(dá)水平的影響
        4.3.5 DOPA-BMP2 修飾的PLGA/HA膜對MC3T3-E1 細(xì)胞蛋白表達(dá)的影響
        4.3.6 DOPA-BMP2 修飾的PLGA/HA膜對MC3T3-E1 細(xì)胞鈣沉積的影響
    4.4 討論
    4.5 小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
作者簡介及攻讀碩士期間所取得的科研成果
致謝



本文編號：3761824