再生柞蚕丝素蛋白膜的制备

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1、第14卷专辑3VoI．14S3中国有色金属学报TheChineseJournalofNonferrousMetais2004年10月Oct．2004文章编号：1004—0609(2004)S3—0414—06再生柞蚕丝素蛋白膜的制备①李明忠，陶伟，卢神州，刘佳佳，吴徵宇(苏州大学材料工程学院，江苏省于细胞研究重点实验室，苏州215021)捅要：用硫氰酸锂溶液溶解柞蚕丝素纤维，制备了再生柞蚕丝素膜；研究了再生柞蚕丝素蛋白膜的结构特征；测试和分析了丝素膜暴露在空气中以及经聚乙二醇缩水甘油醚交联后所发生的性能变化。结果表明：

2、再生柞蚕丝素膜内丝素蛋白的分子构象为a一螺旋和无规线团结构共存，暴露在空气中30d后，分子构象只会发生无规线团向a一螺旋结构的少量转化，而不会向p折叠结构转化；聚乙二醇缩水甘油醚对再生柞蚕丝素膜内的丝素蛋白具有明显的交联作用·丝素被交联后仍然保持a一螺旋和无规线团结构共存；适当交联的再生柞蚕丝素膜同时具备优良的耐水性和力学性能，加上柞蚕丝素的生物活性，有望成为应用于生物领域的新材料。关键词：柞蚕；丝素；膜PreparationofregeneratedAntheraeapernyisilkfibrionfilmsLIM

3、ing-zhong，TAOWei，LUShen—zhou，LIUJia—jia。WUZheng—yu(MaterialEngineeringInstitute，SuzhouUniversity，StemCellResearchLaboratoryofJiangsuProvince，Suzhou215021，China)Abstract：TheregeneratedAntheraeapernyi(A．pernyi)silkfibroinfilmswerepreparedfromlithiumthiocyanatesolu

4、tion．Itsstructuralcharacteristicsandthechangesofpropertieswhenexposedinairanderosslinkedbypolyeth—yleneglycoldiglycidyletherwereinvestigated．TheresultsshowthatthemolecularconformationofregeneratedA．pernyisilkfibroinfilmsisthecoexistenceofa—helixandrandomcoil．Aft

5、erkeptinairfor30d．partoftherandomcoiltransformstoa—helix，butno伊sheetstructureforms．Thefilmcrosslinkedbypolyethyleneglycoldiglycidyle—thershowshighwaterresistivelywhilemaintainingrandomcoiland口一helixstructure，unlikefilmspreparedbyor—ganicsolventtreatmentthatcause

6、spsheetformation．Thisfilm，withitsadvantageouswaterresistanceandme—ehaniealproperties，combiningwiththebioactivityoftheAntheraeapernyisilkfibroin，isexpectedtobeusefulinbiomedicalandbiologicalfields．Keywords：Antheraeapernyi；fibroin；film柞蚕是一种野生的蚕。我国年产柞蚕茧3～4万t，占世界柞蚕茧

7、总产量的90％以上，这是世界稀有、我国特有的宝贵资源。但目前柞蚕丝主要用作普通的纺织原料，所体现出的经济价值十分有限。国内外曾对柞蚕丝素蛋白的化学结构、分子构象及物理性能进行了研究[1卫]。与家蚕丝素相比，其氨基酸组成有所不同，主要氨基酸含量的大小顺序为：Ala>Gly>Ser>Tyr，含有丰富的Asp和Arg，同时还含有Arg—Gly—Asp三肽序列，这种氨基酸组成和序列有助于细胞附着[3’43。柞蚕丝素蛋白材料用作细胞相容性生物材料的可能性令人关注。用延流法可将柞蚕绢丝腺内的液状丝素制备成膜材料。这样的天然丝素蛋白

8、膜内丝素蛋白的分子构象为口～螺旋和无规线团结构共存[51⋯。对于生产和需要制备多量样品的实验来说，收集绢丝腺内的丝素用于制备材料是不切实际的，所以有必要人工溶解柞蚕丝素纤维，提纯后得到再生的柞蚕丝素溶液代替绢丝液用于材料制备。有很多种盐溶液可溶解家蚕丝素纤维，但能够在不破坏或少破坏柞蚕丝①基金项目：国家自然科学基金资助项目；江苏省