本文關鍵詞：功能性自組裝多肽水凝膠的設計及在神經(jīng)再生方面的應用研究

  更多相關文章： 自組裝 多肽 納米纖維 水凝膠 三維細胞培養(yǎng) 神經(jīng)修復與再生

【摘要】：近年來,神經(jīng)再生一直是醫(yī)學及組織工程領域的熱門課題及難題。神經(jīng)一旦受到損傷失去功能,將對生活造成嚴重的影響。尤其是中樞神經(jīng),在受到損傷后難以修復,往往造成患者終生殘疾,給患者家庭和社會帶來沉重的負擔。近年來,組織工程的提出和發(fā)展為神經(jīng)再生帶來了契機。利用生物材料支架在損傷區(qū)域構建人工細胞外基質(zhì),可促進神經(jīng)再生,使受損神經(jīng)恢復并具有功能,具有重要的研究意義和臨床價值。幾乎所有的細胞在體內(nèi)都是在三維條件下生長,但現(xiàn)在的生物醫(yī)學研究中,細胞培養(yǎng)大多是在二維條件下進行,這與體內(nèi)生長環(huán)境相差較大,影響細胞生長,甚至會引起細胞基因或者功能變化。因此,材料學家和生物學家在構建細胞三維生長環(huán)境方面進行了不懈的努力。自組裝多肽RADA 16-I在中性p H或者在金屬離子存在下可發(fā)生自組裝形成納米纖維水凝膠,在結構上模仿了天然細胞外基質(zhì),可作為構建神經(jīng)細胞三維生長和神經(jīng)再生的理想支架材料。但是一個顯著的缺點是該材料水溶液具有明顯的酸性(p H=3~4),會對機體和組織造成損傷,大大限制了它在生物醫(yī)學工程領域的應用。本學位論文課題對自組裝短肽RADA 16-I進行改性,自主設計了三種功能性自組裝多肽:RADA 16-RGD、RADA 16-IKVAV和RADA 16-YIGSR,分別具有促進細胞粘附,誘導神經(jīng)軸突伸長的功能,在中性條件下混合后能夠迅速形成凝膠。我們利用自主設計的自組裝多肽在神經(jīng)再生方面開展研究。具體的研究內(nèi)容如下:1、自主設計功能性自組裝短肽,通過多種表征手段,包括AFM、TEM、CD和Raman等技術,研究不同條件下自組裝短肽形成納米纖維的形貌和結構特點,探究時間、p H、堿的種類對多肽水凝膠結構的影響,并推測其自組裝機理;2、設計的RADA16-IKVAV和RADA16-RGD分別具有誘導神經(jīng)軸突伸長和促進細胞粘附的功能,中性條件下二者帶有相反電荷,混合后能夠迅速形成凝膠。在前期研究基礎上,我們進一步研究其共組裝機理,并提出可能的組裝模型。利用該功能性凝膠構建神經(jīng)支架,進行體內(nèi)、體外實驗,驗證其對神經(jīng)再生的作用;3、短肽RADA16-IKVAV小分子與生物大分子絲素蛋白相互作用的初步研究。
【關鍵詞】：自組裝 多肽 納米纖維 水凝膠 三維細胞培養(yǎng) 神經(jīng)修復與再生
【學位授予單位】：暨南大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TQ427.26;R318.08
【目錄】：

• 摘要3-4
• Abstract4-9
• 第一章 緒論9-18
• 1.1 引言9-10
• 1.2 自組裝多肽水凝膠10-14
• 1.2.1 水凝膠的分類及區(qū)別10-11
• 1.2.2 自組裝多肽水凝膠設計11-14
• 1.3 功能性自組裝多肽水凝膠的研究及應用14-16
• 1.3.1 功能性多肽水凝膠的自組裝研究14-15
• 1.3.2 多肽水凝膠在神經(jīng)再生方面的應用15-16
• 1.4 多肽水凝膠與大分子相互作用的初步研究16-17
• 1.4.1 多肽小分子和生物大分子結合物在神經(jīng)再生方面的應用研究16-17
• 1.5 本論文主要研究內(nèi)容17-18
• 第二章 功能性自組裝多肽水凝膠的設計及研究18-43
• 2.1 引言18
• 2.2 實驗部分18-23
• 2.2.1 設計短肽序列18-19
• 2.2.2 實驗所用儀器和藥品19
• 2.2.3 原材料及藥品19-20
• 2.2.4 材料制備20
• 2.2.5 材料表征方法及待制樣方法20-23
• 2.2.5.1 Zeta電位20
• 2.2.5.2 原子力探針顯微鏡(AFM)20-21
• 2.2.5.3 常溫透射電子顯微鏡(TEM)21-22
• 2.2.5.4 冷凍透射電子顯微鏡(Cryo-TEM)22
• 2.2.5.5 圓二色譜(CD)22
• 2.2.5.6 紅外光譜(FTIR)22-23
• 2.2.5.7 拉曼光譜(Raman)23
• 2.2.5.8 流變(Rheology)23
• 2.3 結果與討論23-42
• 2.3.1 功能性自組裝多肽理化性能23-27
• 2.3.2 多肽的形貌分析27-35
• 2.3.2.1 AFM形貌分析27-34
• 2.3.2.2 TEM形貌分析34-35
• 2.3.3 多肽的結構分析35-38
• 2.3.4 Raman光譜分析38-39
• 2.3.5 流變性能分析39-42
• 2.4 本章小結42-43
• 第三章 功能性自組裝多肽水凝膠的機理及在神經(jīng)再生方面的應用研究43-60
• 3.1 引言43
• 3.2 實驗部分43-52
• 3.2.1 實驗所用儀器和藥品43-45
• 3.2.1.1 實驗儀器及樣品制備、實驗方法43-44
• 3.2.1.2 實驗原材料及試劑44-45
• 3.2.2 材料表征45-52
• 3.3 生物學實驗部分52-58
• 3.3.1 細胞活性實驗53-54
• 3.3.2 細胞分化實驗54-55
• 3.3.3 體內(nèi)損傷模型實驗55-58
• 3.4 本章小結58-60
• 第四章 生物大分子和多肽小分子相互作用的初步研究60-64
• 4.1 引言60
• 4.2 實驗儀器及材料60-61
• 4.2.1 實驗儀器及表征方法60
• 4.2.2 絲素蛋白的制備60-61
• 4.3 實驗方法61
• 4.4 結果與討論61-62
• 4.5 二級結構研究62
• 4.6 RADA16-IKVAV/SF界面在藥物控釋方面的應用研究62-63
• 4.7 本章小結63-64
• 第五章 全文總結64-65
• 5.1 主要結論64-65
• 參考文獻65-71
• 在學期間發(fā)表論文71-72
• 致謝72

【相似文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前2條

1 劉國華,張佩華,王文祖;編織結構復合材料神經(jīng)再生導管及其性能[J];上海紡織科技;2003年04期

2 ;[J];;年期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 何成;;中樞膠質(zhì)環(huán)境與神經(jīng)再生[A];Proceedings of the 8th Biennial Conference of the Chinese Society for Neuroscience[C];2009年

2 李華偉;;再損傷對面神經(jīng)再生的影響[A];華東六省一市耳鼻咽喉-頭頸外科學術會議暨2008年浙江省耳鼻咽喉-頭頸外科學術年會論文匯編[C];2008年

3 倪玉蘇;;再損傷與面神經(jīng)再生德關系及相關機制[A];華東六省一市耳鼻咽喉-頭頸外科學術會議暨2008年浙江省耳鼻咽喉-頭頸外科學術年會論文匯編[C];2008年

4 程韻;陳曉萍;;碳納米管的電學特性與神經(jīng)再生[A];中國毒理學會第六屆全國毒理學大會論文摘要[C];2013年

5 蔣茂榮;周松林;施海燕;楊宇民;丁斐;;殼寡糖促神經(jīng)再生及相關機制的研究[A];中國解剖學會2011年年會論文文摘匯編[C];2011年

6 顧曉松;;神經(jīng)再生素對神經(jīng)細胞生長及凋亡的影響[A];解剖學雜志——中國解剖學會2002年年會文摘匯編[C];2002年

7 王曉梅;趙永波;;神經(jīng)再生抑制因子與內(nèi)源性腦損傷修復[A];中華醫(yī)學會第七次全國神經(jīng)病學學術會議論文匯編[C];2004年

8 朱培培;;Brn-4在海馬神經(jīng)再生中的作用研究[A];中國解剖學會2012年年會論文文摘匯編[C];2012年

9 王鍵;唐巍;;從中樞神經(jīng)再生談中醫(yī)藥療法對缺血性腦卒中的修復策略[A];中國中西醫(yī)結合學會第五屆基礎理論研究專業(yè)委員會學術研討會論文集[C];2006年

10 鄭宏良;周水淼;李兆基;張速勤;江德勝;由振東;路長林;嚴進;王成海;;外源性睫狀神經(jīng)營養(yǎng)因子對喉神經(jīng)再生的趨向作用(摘要)[A];第三屆第四次全國中西醫(yī)結合耳鼻咽喉科學術會論文匯編[C];2002年

中國重要報紙全文數(shù)據(jù)庫 前4條

1 記者 沈雪梅;科技部領導來通調(diào)研[N];南通日報;2006年

2 本報記者 鄭晉鳴邋本報通訊員 鄧芳園;兩個平臺 一種精神[N];光明日報;2008年

3 記者 何德功;雙鏈核糖核酸支持受損神經(jīng)再生[N];新華每日電訊;2004年

4 元江;應用味蕾 研究神經(jīng)再生[N];醫(yī)藥經(jīng)濟報;2006年

中國博士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 左賦興;帕金森病小鼠的內(nèi)源性神經(jīng)再生修復研究[D];北京協(xié)和醫(yī)學院;2016年

2 倪玉蘇;再損傷對面神經(jīng)再生的影響及相關機制研究[D];復旦大學;2008年

3 蘇剛;神經(jīng)生長因子和睫狀神經(jīng)營養(yǎng)因子促進自體去神經(jīng)帶血管移植肌神經(jīng)再生的實驗研究[D];中國人民解放軍軍醫(yī)進修學院;2002年

4 周希喬;黃連素對成年鼠神經(jīng)再生的影響及其對缺血性腦卒中神經(jīng)保護的作用機制[D];南京醫(yī)科大學;2008年

5 田莉;rhTrx-1對腦缺血后神經(jīng)再生及認知功能障礙的影響[D];第四軍醫(yī)大學;2013年

6 孔輝;水通道蛋白4對成年CD1小鼠腦內(nèi)神經(jīng)再生的調(diào)節(jié)作用[D];南京醫(yī)科大學;2009年

7 周松林;Non-coding RNAs調(diào)控DRG神經(jīng)元參與神經(jīng)再生的機制研究[D];蘇州大學;2014年

8 周芳;K-ATP通道調(diào)制神經(jīng)炎性和成年鼠腦神經(jīng)再生的研究[D];南京醫(yī)科大學;2007年

9 田莉;rhTrx-1對腦缺血后神經(jīng)再生及認知功能障礙的影響[D];第四軍醫(yī)大學;2013年

10 周鑫;成體神經(jīng)再生及軸突病變研究[D];華中科技大學;2010年

中國碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 劉明菲;活化素A通過促進神經(jīng)再生降低小鼠可卡因戒斷誘導的焦慮和抑郁行為[D];南方醫(yī)科大學;2013年

2 吳珍元;低強度脈沖超聲波對大鼠失神經(jīng)骨骼肌萎縮和神經(jīng)再生的影響[D];重慶醫(yī)科大學;2016年

3 焦紅蕾;山奈酚通過Wnt3a/beta-catenin信號通路促進實驗性腦缺血小鼠神經(jīng)功能改善及神經(jīng)再生[D];河北醫(yī)科大學;2016年

4 孫雨喬;功能性自組裝多肽水凝膠的設計及在神經(jīng)再生方面的應用研究[D];暨南大學;2016年

5 王珊;管中管編織結構神經(jīng)再生導管的制備與性能研究[D];東華大學;2013年

6 王聰慧;辛伐他汀對Aβ_(25-35)癡呆小鼠海馬神經(jīng)再生障礙的影響及其分子機制[D];南京醫(yī)科大學;2015年

7 張俊鋒;編織型可降解神經(jīng)再生導管的研制及性能研究[D];東華大學;2004年

8 麻存柱;神經(jīng)再生室內(nèi)植入骨髓間充質(zhì)干細胞的實驗研究[D];山西醫(yī)科大學;2008年

9 楊菁U，

本文編號：916832