《人工合成多肽TRAP促進牙周組織再生的實驗研究》是依託上海交通大學,由程嵐擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名:人工合成多肽TRAP促進牙周組織再生的實驗研究
- 項目類別:青年科學基金項目
- 項目負責人:程嵐
- 依託單位:上海交通大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
釉基質蛋白(EMPs)能誘導促進牙周組織再生,因其來源受限及組分干擾等問題不利於臨床藥物的研發。近年發現EMPs的主要成分釉原蛋白(Am)是其誘導牙周組織再生的關鍵,可用於替代EMPs,但國內至今尚無此類藥物。前期我們在國內首先建立了重組全長人Am表達體系,驗證了其代替EMPs誘導牙周組織再生的能力。然而全長Am極易酶解穩定性差,各片段作用未明,因此我們希望找出Am功能活性區,研發低分子量Am生物活性多肽作為牙周再生藥物。根據Am的來源及蛋白酶解規律,我們推測其誘導促進牙周組織再生的活性功能區位於氨基末端,即富酪氨酸釉原蛋白片段(TRAP)。因此本研究擬通過經典的體外細胞和動物體內實驗評價人TRAP誘導促進牙周再生的作用,篩選其結合細胞發揮生物學作用的受體及信號通路,系統驗證TRAP是Am誘導促進牙周再生的活性功能區的假說,為將來製備小分子生物活性多肽藥物用於臨床牙周再生治療提供實驗數據。
結題摘要
釉基質蛋白作為促進牙周組織再生的臨床藥物在國內尚無同類產品, 前期我們研究發現其主要成分釉原蛋白(Am)具有誘導牙周組織再生的能力,可用於替代EMPs。由於Am極易酶解穩定性差,各片段作用未明,因此本研究擬探討Am功能活性區, 研發低分子量Am生物活性多肽作為牙周再生藥物。本研究通過原核大腸桿菌表達體系結合親和層析純化製備Am及其低分子量肽段,並製備針對Am的單克隆抗體。利用經典的體外細胞和動物體內實驗評價人TRAP誘導促進牙周再生的作用, 採用PCR array和免疫印跡法分析其發揮生物學作用的受體及信號通路,驗證TRAP誘導促進牙周再生的假說。結果表明表達純化的Am及TRAP等肽段均正確無誤,所製備的單克隆抗體效價達到1∶729 000,識別人Am的45~149位胺基酸殘基。重組TRAP能促進人牙周膜細胞遷移及成骨向分化。Am的氨基與羧基末端不參與蛋白被細胞內吞,而其中間肽段(45-149位胺基酸)可能與其內吞直接相關。重組TRAP影響細胞中Wnt、Hedgehog、NFkB等通路,並通過ERK1/2的磷酸化參與細胞有絲分裂的信號通路。動物體內實驗發現重組TRAP促進人牙周膜細胞在根面粘附伸展和遷移,能夠誘導形成類牙骨質,能夠在骨缺損處誘導促進牙周組織再生。為研發釉原蛋白類臨床藥物提供實驗數據,填補目前我國牙周生物製藥領域亟需解決的空白,為將來製備小分子生物活性多肽藥物用於臨床牙周再生治療奠定了基礎。