高分子量丝素蛋白与丝素肽的区别和不同的用途

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高纯度高分子量的丝素蛋白和丝素肽都是从蚕丝中提取的蛋白质,但是它们的分子结构和性能有很大的差异。

主要的区别如下:

成膜性:高纯度高分子量的丝素蛋白可以通过溶液浇铸法、电纺法、冻干法等方法制备成薄膜,具有优良的生物相容性和力学性能,可以用于表皮和深层的修复。丝素肽是丝素蛋白的水解物,其分子量较低,成膜性较差,一般需要与其他聚合物或交联剂复合,才能形成稳定的膜结构。

赋形性:高纯度高分子量的丝素蛋白可以通过不同的处理方式,改变其结构和形态,如薄膜、海绵、纤维、水凝胶、纳米粒子等,可以满足不同的组织工程应用需求。丝素肽由于其分子量较低,赋形性较差,一般只能制备成溶液或水凝胶,难以形成多孔或纤维状的结构。

机械性能:高纯度高分子量的丝素蛋白具有高强度和高韧性的机械性能,可以用于缝合和加固创伤。丝素肽由于其分子量较低,机械性能较差,一般需要与其他聚合物或无机材料复合,才能提高其力学性能。

结构特性:高纯度高分子量的丝素蛋白由三个亚单元即重链、轻链和糖蛋白P25组成,其重链区的长链状分子由 5263个氨基酸残基所组成,分子量为300kDa~400kDa。丝素肽是丝素蛋白的水解物,其分子量一般在300~800之间,含有17种氨基酸,其中人体皮肤、毛发十分需要的营养氨基酸 ( 甘氨酸 、 丙氨酸 、 丝氨酸 、 酪氨酸 )其含量占到氨基酸总量的80%以上。

可以看出高纯度高分子量的丝素蛋白和丝素肽的区别主要体现在成膜性、赋形性、机械性能和结构特性等方面。高纯度高分子量的丝素蛋白具有更好的成膜性、赋形性和机械性能,可以制备成各种形式的生物材料,适用于不同的组织工程修复,可以作为药物或基因的载体,实现对创伤的靶向输送和控制释放。高分子量的丝素蛋白的优势在于其独特的三维功能性多孔支架,可以为新生细胞的生长提供良好的微环境,提供足够的孔隙供细胞间接触,使细胞成簇生长,也使细胞在特定的方向上分化。丝素肽则具有更高的氨基酸含量,可以作为皮肤调成分或毛发修护成分使用。

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