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丝素蛋白在医学领域的应用研究秦春英;梁继文;张锋;吴佳林【摘要】丝素蛋白是天然高分子,具有良好的生物相容性和降解性,在生物医学方面具有广阔的应用前景,被应用于缝合线、人造皮肤、人造血管抗凝血材料、药物释放及生物传感器等医学应用领域,这里主要介绍其在医学领域的应用研究现状.【期刊名称】《轻纺工业与技术》【年(卷),期】2010(039)005【总页数】3页(P63-65)【关键词】丝素蛋白;生物医学;应用研究【作者】秦春英;梁继文;张锋;吴佳林【作者单位】佛山出入境检验检疫局,广东,佛山,528041;苏州大学纺织与服装工程学院,江苏,苏州,215021【正文语种】中文【中图分类】TS149丝素蛋白有良好的生物相容性，无毒，无刺激性，极小的炎症反应性。
同时，丝素蛋白具有一定的可生物降解性，其降解产物本身不仅对组织无毒副作用，还对如皮肤、牙周组织等有营养与修复的作用。
丝素蛋白正是由于具有上述性质，在生物医用领域和组织工程中得到了日益广泛的应用[1]。
丝素蛋白以其独特的性能在生物医学领域应用很广，迄今为止，已经在缝合线、人造皮肤、人造血管抗凝血材料、药物释放及生物传感器等方面取得一定研究成果。
蚕丝用做缝合线已经有数百年的历史，最近100年来，在伤口结扎方面已经成为应用最广最普遍的天然缝合线，已经超过胶原、肠线等缝合线[2]。
然而越来越多的临床应用与研究发现含有丝胶的天然纤维会产生过敏反应与炎症，随后被证实是由于丝胶的原因[3]。
在20世纪80年代末90年代初，人们开始对蚕丝进行脱胶，并用蜡类和硅树脂包覆，其临床应用未发现过敏炎症反映[4]，但这种缝合线又会引起血栓[5]，研究者认为是因为材料表面性能所致，随后除去蜡类物质，血栓现象显著降低，Sakabe et al[6]等用溶解的丝素蛋白包覆涤纶缝合线，应用于活体内并未引起血栓。
因此，机体对蚕丝缝合线的应用可能与丝素蛋白材料性质无关，而主要是因为包覆材料性能、材料几何形态以及产品颗粒大小所致[7]。
创伤修复用丝素蛋白敷料的研究进展作者：吴建兵夏娟来源：《丝绸》2020年第10期摘要：敷料的出现为加快创伤修复过程、缓解病人疼痛带来了希望，然而敷料本身的材料来源、制备工艺、理化性能及与药物的相互作用对创伤修复的效果至关重要。
丝素蛋白安全性高、生物相容性好、易塑形、可根据敷料的要求灵活设计丝素蛋白材料。
文章比较了各类创伤修复用丝素蛋白敷料，包括丝素蛋白膜、水凝胶、支架、纳米纤维膜的性能特点、优势及在创伤治疗过程中存在的不足。
另外，从细胞外基质的微环境出发，讨论了双层复合膜、纤维凝胶，微球支架等新型丝素蛋白复合敷料的研究进展，总结了其所存在的问题及需努力的方向。
关键词：丝素蛋白;敷料;创伤;修复;组织工程中图分类号： TS102.1文献标志码： A文章编号： 10017003（2020）10002905引用页码： 101106DOI： 10.3969/j.issn.10017003.2020.10.006（篇序）Research progress of silk fibroin dressings for wound healingWU Jianbing， XIA Juan（School of Textile Garment and Design， Changshu Institute of Technology， Suzhou 215500， China）Abstract：The emergence of dressings brings hopes for speeding up the healing process and alleviating pains in patients. However， the material source， preparation process， physical and chemical properties of the dressing and interactions with drugs are very important to the effect of wound healing. Silk fibroin exhibits high safety， excellent biocompatibility， easiness for shaping， and silk fibroin materials can be flexibly designed according to dressing requirements. In this paper， all kinds of silk fibroin dressings for wound healing are compared in this paper， including property characteristics， advantages and defects of silk fibroin film， hydrogel， scaffold and nanofiber membrane. In addition， the research progress of new composite silk fibroin wound dressings involving doublelayer composite film， fibergel and microspherescaffold are discussed from the microenvironment of extracellular matrix， and the existing problems and effort directions are summarized.Key words：silk fibroin; dressing; wound; healing; tissue engineering收稿日期： 20200303;修回日期： 20200916基金項目：江苏省高等学校自然科学面上基金项目（19KJB430006）;国家自然科学青年基金项目（51903019）;大学生创新创业计划项目（XJDC2019313）;常熟理工学院科研启动基金项目（KYZ2018028Q）作者简介：吴建兵（1990），男，讲师，主要从事丝蛋白生物医用材料的研究。
蜘蛛丝蛋白在纺织和医学领域中的应用研究随着科技的不断发展，人类对材料的要求也越来越高。
传统材料在使用过程中存在一定的局限性，例如材料的强度、耐久性、柔韧性等问题。
因此，研究新型材料成为了当前科技界一个重要的课题。
其中，蜘蛛丝蛋白成为了一种备受关注的新型材料。
蜘蛛丝蛋白的特点在于它的强度、柔韧性、稳定性和生物相容性非常优良，具备在纺织和医学领域广泛应用的潜力。
因此，蜘蛛丝蛋白的研究已经成为了当前科技界研究的热点之一。
纺织领域中的应用蜘蛛丝蛋白的优秀性能使其成为了一种新型的优良纤维材料。
在纺织领域中，蜘蛛丝蛋白被广泛研究和应用。
相比于传统的天然及合成纤维，蜘蛛丝蛋白具有更好的抗拉强度和柔韧性，可以制造更加稳定和轻便的纤维产品。
同时，蜘蛛丝蛋白也可以用于制造高性能的生物纺织品，例如人造人体骨骼、皮肤和瓣膜。
这些生物纺织品具备生物相容性，可以在医学领域中用于修复骨折、皮肤烧伤和心脏瓣膜等领域。
医学领域中的应用蜘蛛丝蛋白在医学领域中的研究也备受关注。
由于其与天然蛋白质相似，蜘蛛丝蛋白可以应用于生物材料的制备中。
利用蜘蛛丝蛋白制备的生物材料可以在医学领域中广泛应用，例如制作人工血管和人工骨骼等器械，还可以用于人工关节等疾病的治疗和修复。
此外，利用蜘蛛丝蛋白也可以制作用于治疗眼科疾病的角膜片。
传统的角膜片材料往往存在不适合人体的问题，而利用蜘蛛丝蛋白制作的角膜片则具有较好的生物相容性和透明性，可以更好地适应人体的需要。
未来的研究方向蜘蛛丝蛋白在纺织和医学领域中的应用前景广阔，但是目前还存在一些研究难题。
例如，蜘蛛丝蛋白的提取和纤维制造等方面的技术难点需要解决。
此外，目前的研究主要集中在蜘蛛丝蛋白材料的制备和组织培养等方面，但是对于蜘蛛丝蛋白材料在临床应用方面的研究还较少。
因此，未来的研究方向应该致力于解决蜘蛛丝蛋白的制造和应用问题，同时加强对于蜘蛛丝蛋白材料在医学领域中的临床应用方面的研究。
只有不断深入地挖掘其潜力和优势，才能更好地应用蜘蛛丝蛋白为人类服务。
蚕丝蛋白的合成及其仿生学应用的研究蚕丝蛋白是一种独特的天然蛋白质，在世界范围内有着广泛的应用价值。
其优异的物理化学性质和天然的生物相容性，赋予了其分别在医药、纺织、生物材料、电子等领域中的广泛应用。
本文将探讨蚕丝蛋白的合成及其仿生学应用的研究。
一、蚕丝蛋白的合成1.1 蚕丝蛋白的基础结构蚕丝蛋白是昆虫丝绸蛋白家族中唯一成纤维蛋白质，是由6种不同的丝素蛋白单体组成。
其中，丝素Ⅰ和Ⅱ是构成丝蛋白的重要组成部分。
在丝绸蛋白基因中，6种丝素蛋白基因分别编码了对应的丝素蛋白单体。
1.2 蚕丝蛋白的合成途径蚕丝蛋白的合成来源于蚕的蚕茧，主要以嫩茧为原料。
其产生的主要过程是经过松脱、热处理、碱性脱皮和酸性漂白等工艺步骤后，将蚕茧纤维的丝蛋白分离出来，再通过化学或生物合成方法将其转化为蚕丝蛋白。
二、蚕丝蛋白的仿生学应用2.1 蚕丝蛋白在医学领域的应用①仿生医学：由于蚕丝蛋白具有良好的生物相容性和水解性等特点，被广泛应用于仿生医学领域，如修复组织、修复器官等。
②药物增效：蚕丝蛋白是一种优异的药物载体，可以被用来增加药物的生物分布、延长药物的持续时间。
③伤口敷料：蚕丝蛋白具有良好的抗氧化性和抗菌性，适合用于伤口敷料等医用纺织品中。
2.2 蚕丝蛋白在纺织领域的应用①高档纺织品：蚕丝蛋白具有天然的闪光、柔软、透气、吸湿等特性，被广泛用于高档纺织品领域。
②功能性纺织品：蚕丝蛋白的优异物理化学性质使其可以被用于生产各类功能性纺织品，如保温、保湿等。
③医用纺织品：蚕丝蛋白的抗菌性、生物相容性和机械性能等特点使其适合用于医用纺织品中。
2.3 蚕丝蛋白在材料领域的应用①生物材料：蚕丝蛋白具有良好的生物相容性、弹性、耐久性等特点，可以被用于生产生物材料，如心脏修复材料、骨修复材料等。
②电子材料：蚕丝蛋白的特殊物化性质使其可以被用于电子材料领域中，如液晶显示器、太阳能电池等方面。
③环境友好材料：蚕丝蛋白是一种天然的、环保的材料，在制造过程中没有产生任何有害废气和废弃物，可以被广泛应用于环保方面。
1丝素蛋白纤维定义丝素蛋白（SF ）是一种从蚕丝中提取的蛋白，与骨骼中的胶原蛋白相似，具有一定的生物降解性能，降解产物无毒副作用，对周围组织有营养与修复作用，并且材料的来源广阔。
正是因为它具有这种其他纤维无法比拟的功能，是一种具有广阔应用前景的生物材料，目前已作为一种生物医用材料使用，广受欢迎。
2功能性纤维丝素蛋白纤维可应用于缝合伤口、药物递送、血管组织再生、骨组织支架，人工肌腱和韧带等诸多领域，是一种具有优良特性的功能性纤维。
它的可加工性良好，可加工成不同形态，如颗粒状、纤维状、薄膜状，以及三维（3D ）多孔支架等，形态多变，也可用于制造水凝胶、海绵、微球体、薄膜等生物医用材料。
因此，近几年来，蚕丝蛋白纤维因具备独特的力学性能、多样的加工性、良好的生物相容性和缓慢的生物降解性，从而成为生物医用领域的理想材料。
3丝素蛋白的结构特点丝素蛋白主要来源于桑蚕丝和柞蚕丝，它的基本结构由紧密整齐的结晶区和松散无序的非结晶区组成，其中结晶区主要为甘氨酸、丙氨酸和丝氨酸的残基，非结晶区主要由苯丙氨酸、酪氨酸、色氨酸等其他氨基酸残基组成。
丝蛋白中含有一种“亲水侧链氨基酸”，能吸收人体排放的汗液及水分并加以排除，维持干爽透气，有“人体第二肌肤”的美誉。
蚕丝素蛋白的分子构象可分为2类，即Silk Ⅰ型和Silk Ⅱ型：Silk Ⅰ型分子链由α-螺旋和β-平行折叠构象交替堆积而成，其晶胞属于正交晶系；Silk Ⅱ型是反平行β折叠（β-sheet ）的层状结构。
Valluzzi 等发现了存在于蚕丝素溶液-空气界面上的一种新的蚕丝素结晶形态，称之为Silk Ⅲ型，其晶体结构与聚甘氨酸Ⅱ相似，属六方晶系，（辽东学院化学工程学院，辽宁丹东118000）杜紫晴王帆李旭马鹤珈丝素蛋白在医用领域的应用〔文献标识码〕B〔文章编号〕1671-3389（2019）04-17-03〔摘要〕蛋白质是一种坚韧而有弹性的物质，含有11种人体必需的氨基酸，具有良好的生物相容性，适于开发成功能性材料。
蜘蛛丝蛋白在生物医学工程领域的应用探究一、引言蛋白质是生物界中一类重要的大分子有机物质，其功能多种多样，包括酶、抗体、蜘蛛丝蛋白等。
其中蜘蛛丝蛋白是一种特殊的蛋白质，具有超强的机械性能和生物相容性，因此在生物医学工程领域得到了广泛的关注和研究。
本文将介绍蜘蛛丝蛋白的结构与性能特点，以及其在生物医学工程领域的应用研究现状和前景。
二、蜘蛛丝蛋白的结构与性能特点蜘蛛丝蛋白是由蜘蛛的腺体分泌出来，用于蜘蛛网的构建。
它的结构非常特殊，具有丝状结构，由多肽链组成。
蜘蛛丝蛋白的分子量很大，通常在100-300 kDa之间，其肽链成分有大量的重复序列，这些序列中含有富含甘氨酸和丝氨酸的二肽重复单元。
这些单元被称为“GA”和“SA”，是蜘蛛丝蛋白中构成β-折叠区域的核心结构单元。
此外，蜘蛛丝蛋白还有不同种类的组分，如筋氨酸、酪氨酸等。
蜘蛛丝蛋白具有多种优异的性能特点，其中最为重要的是其超强的机械性能。
经过实验测试，蜘蛛丝蛋白的拉伸强度可以达到1 GPa左右，是许多其他天然材料和合成材料难以比拟的强度。
此外，蜘蛛丝蛋白的弹性模量也非常高，可以达到几十GPa。
这些特性使得蜘蛛丝蛋白在物理力学方面具有广泛的应用前景。
三、蜘蛛丝蛋白在生物医学工程领域的应用研究现状1. 组织工程组织工程是以细胞为基础，利用生物材料、生化因子和生物反应器等技术，通过模拟人体组织发生的生物化学和生物物理过程，建立与人体组织器官相似的体外三维结构，在细胞层面上实现新型人工器官的体外培养，并最终应用于临床。
在组织工程领域，蜘蛛丝蛋白已经成为一种非常重要的材料。
其优异的生物相容性和机械性能使得其成为细胞培养和修复受损组织的理想选择。
2. 骨修复蜘蛛丝蛋白也被广泛应用于骨科医学。
一些实验结果表明，蜘蛛丝蛋白具有优异的生物相容性和生物可降解性，可以用于促进骨细胞的生长和骨细胞的活性。
此外，蜘蛛丝蛋白也具有优异的机械性能，可以用于承担骨缺损区域的机械负荷，并在血管内皮细胞生长，促进其在骨修复过程中的发挥作用。
丝蛋白技术国内首发斯林百兰材料革新升级用过蚕丝制品的人都对其柔滑亲肤的出色触感印象深刻，而这类制品因为易起皱不耐用的缺点迟迟未能在寝具业得到广泛应用。
如今斯林百兰携手比利时贝卡特集团合作研发了新型的丝蛋白后处理面料，并将其用在了新款的汉普顿宫及肯辛顿宫床垫上。
丝蛋白究竟有哪些性能优势？又是如何提取应用的？斯林百兰为你解析这一新型床垫面料的秘密。
丝蛋白应用历史中国是蚕丝大国，蚕丝制品在服饰业有着千年的应用历史。
近几年技术发展之下，天然蚕丝的提纯处理技术得到了长足的发展，所以由蚕丝提取出的天然高分子纤维蛋白（即丝蛋白）在生物医学领域得到了应用。
用于治疗深度烧伤的丝蛋白人工皮肤正是取材于天然蚕丝蛋白，因其极其良好的生物相容性得到了来自全国各地的材料学、烧伤医学、基础医学著名专家的高度评价。
近日，蚕丝在寝具业开始得到应用。
斯林百兰与比利时贝卡特集团联合研制并在中国国内首发了丝蛋白与防螨后处理技术，将丝蛋白与针织面料的优点结合以改善床垫使用体验。
丝蛋白物理化学性能绝佳丝蛋白是从蚕丝中提取的天然高分子纤维蛋白，含量约占蚕丝的70%～80%，含有18种氨基酸，其中甘氨酸(gly)、丙氨酸(ala)和丝氨酸(ser)约占总组成的80%以上。
丝蛋白本身具有良好的机械性能和理化性质，如良好的柔韧性和抗拉伸强度、透气透湿性、缓释性等。
在现代生化技术和纳米技术诞生后，丝蛋白内含有的氨基酸和多种微量元素进一步得到了肌肤的吸收。
丝蛋白内含有的保水基团更有利于维持微环境的湿度平衡，斯林百兰正是利用丝蛋白这一系列出色的亲肤益肤特性，将其处理后应用在床垫的第一接触面上以提供更佳的体验。
图为显微镜下丝蛋白的支撑性结构丝蛋白提取流程天然蚕丝中主要含有丝素和丝胶二种不同的蛋白质，经脱胶后得到不溶性丝蛋白，继而在一定的条件下水解即可制得可溶性丝蛋白。
丝蛋白经过不同处理可以得到不同的形态，如纤维、溶液、粉、膜以及凝胶等以待进一步加工处理。
