科学家从蜘蛛丝蛋白中开发凝胶，用于生物医学应用

瑞典Karolinska Institutet和瑞典农业科学大学的研究人员发现，可以将蜘蛛丝蛋白融合到生物活性蛋白上，并在体温下转化为凝胶。

目标之一是开发一种可注射的蛋白质溶液，该蛋白质溶液在体内形成凝胶，该溶液可用于组织工程和药物释放，但也可以制成可以简化使用酶的化学过程的凝胶。该研究发表在自然通讯。

“我们已经开发了一种全新的方法，可以从蜘蛛丝中创建三维凝胶，旨在提供不同的功能蛋白质，”生物科学与营养系的研究小组Anna Rising说，Karolinska Institutet和教授瑞典农业科学大学解剖学，生理和生物化学系。

“凝胶中的蛋白质非常接近，方法是如此温和，即使是敏感蛋白也可以使用。”

注射蛋白

将来，研究人员希望开发一种可注射的蛋白质溶液，该溶液形成体内的凝胶。使用特定功能设计水凝胶的能力为一系列可能的应用开放。例如，可以使用这种凝胶将药物释放到体内。在化学工业中，它可以融合到酶，这是一种用于加快各种化学过程的蛋白质形式。

这项研究的第一作者蒂娜·阿恩德（Tina Arndt）是Karolinska Institutet的Rising研究小组，我认为，我认为在长期稍微长期内可以在再生医学中非常有用。”

“我们还有很长的路要走，但是蛋白质溶液在体温下迅速形成凝胶，并且已经证明蜘蛛丝得到了良好的耐受性。”

蜘蛛从丝绸蛋白溶液中旋转出令人难以置信的强纤维的能力激发了人们对基本分子机制的兴趣。研究人员对蜘蛛保持蛋白质可溶性的能力特别感兴趣，因此在蜘蛛丝旋转之前，它们不会团结在一起。

形状改变能力

科学家以前开发了生产有价值蛋白质的方法，模仿蜘蛛用来生产和存储其丝绸蛋白的过程。

Rising说：“我们以前已经表明，蜘蛛丝蛋白的特定部分称为N末端结构域，大量生产并可以使其他蛋白质可溶，我们可以将其用于医疗应用。”

“我们已经让细菌产生与功能蛋白有关的蛋白质的这一部分，包括各种药物和酶。”

这项新研究表明，N末端结构域还具有将形状和过渡到小纤维的能力，如果在37°C下孵育，从而导致蛋白质溶液转化为凝胶。同样，它可以融合到保留其功能在凝胶中的功能蛋白。