新型生物基纤维：“人工”蜘蛛丝可防止血栓形成 -山东化工网

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新型生物基纤维：“人工”蜘蛛丝可防止血栓形成

文章来源：贤集网更新时间：2022-06-22 14:20:53

几个世纪以来，驯化的蚕已经能够用来制造丝绸，但由于蜘蛛同类相食倾向，很难在商业上批量生产蜘蛛丝。然而，蜘蛛丝纤维因其细度、机械性能和光泽外观而备受关注。

一项发表在Langmuir上的研究中，研究了天然蜘蛛丝的细胞粘附行为。研究结果表明，通过重组蛋白表达系统和化学合成生产的蜘蛛丝已被证明具有卓越的医疗用途特性，可防止血栓形成，并具有出色的结强度。

不锈钢板上天然蜘蛛丝样品的外观：（a）卷轴纤维，（b）去除脂质层后的卷轴纤维，（c）薄膜，和（d）无纺布。图片来源：朗缪尔

细胞培养基质的开发对于再生医学的进步是不可或缺的。在常规研究中，已经开发了许多由石油衍生的聚合物制成的细胞培养基质，但蛋白质衍生的细胞培养基质的开发并没有太大进展。在蛋白质基材料中，蚕丝自古就被使用。近年来，人们开始关注蜘蛛丝，它比蚕丝具有更好的力学性能。然而，关于蜘蛛丝上的细胞行为知之甚少。因此，在这项研究中，由信州大学的 Kenjiro Yazawa 博士领导的研究人员旨在研究蜘蛛丝上的细胞粘附行为。

在以前的研究中，实验是用重组蜘蛛丝样蛋白代替天然蜘蛛丝进行的。因此，蛋白质的大小约为天然蜘蛛丝的1/10。包括生物材料专家Jun Negishi博士在内的研究小组认为，直接从活蜘蛛身上收集蜘蛛丝并观察天然蜘蛛丝的细胞粘附是很重要的。

研究人员准备了三种蜘蛛丝；卷绕纤维、薄膜和纳米纤维（无纺布）。缠绕活蜘蛛线以使其朝向相同方向具有挑战性。然而，他们能够做到这一点，发现三种蜘蛛丝形状的细胞粘附形状存在差异。

该研究阐明了纤维细胞在蜘蛛丝上的粘附行为，但仍有必要研究细胞活性是否存在取决于表面形貌的差异。例如，如果您知道线或无纺布上的细胞活性高，或者薄膜上的细胞活性低，这将是一个新发现。原生蜘蛛丝的这一方面目前正在调查中。

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