• 上海理工大学 生物热科学研究所(上海 200093);
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目前二甲基亚砜联用胎牛血清是冻存细胞常用的保护剂,但是二甲基亚砜对细胞具有毒性损伤,胎牛血清存在携带病毒、感染疾病的风险。蚕丝蛋白是一种天然的高分子纤维蛋白,具有良好的生物相容性和亲水性。本文将蚕丝蛋白用于低温保护中,探究其作为低温保护剂的机制。使用差示扫描量热法计算蚕丝蛋白的热滞活性,得出 10 mg/mL 的丝胶蛋白的热滞活性为 0.96℃,10% 丝素蛋白的热滞活性为 1.15℃。使用低温显微镜观察蚕丝蛋白-磷酸盐缓冲液混合溶液的重结晶现象,发现在−7℃ 的停滞温度下,孵育 40 min 后,丝胶和丝素蛋白平均晶粒尺寸分别为磷酸盐缓冲液的 28.99%、3.18%,说明丝胶蛋白和丝素蛋白具有一定的抑制冰晶重结晶的效应。利用傅里叶变换红外光谱技术分析蚕丝蛋白的基团和二级结构,并定量得到蚕丝蛋白的二级结构含量,其中丝胶蛋白二级结构中无规卷曲含量为 75.62%,β-折叠结构含量为 24.38%;丝素蛋白二级结构中 β-折叠结构含量为 56.68%,无规卷曲结构含量为 22.38%,α-螺旋结构含量为 16.84%。以上分析论证了蚕丝蛋白作为保护剂的可行性,为今后低温保护剂的选择提供新的思路。

引用本文: 周新丽, 杜羽琨, 滕芸, 张宵敏. 蚕丝蛋白低温保护剂的保护机制分析. 生物医学工程学杂志, 2019, 36(6): 986-993. doi: 10.7507/1001-5515.201807061 复制

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