《催化釋放一氧化氮的手性微環境及其細胞相容性研究》是依託西南交通大學,由翁亞軍擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名:催化釋放一氧化氮的手性微環境及其細胞相容性研究
- 項目類別:面上項目
- 項目負責人:翁亞軍
- 依託單位:西南交通大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
手性是生物系統所具有的獨特性質,手性識別增加了複雜生物系統中相互作用的選擇性,是各種生物學功能得以正確實現的關鍵。在申請者前期仿生催化活性構建及其原位誘導一氧化氮(NO)釋放的研究基礎上,本項目擬在催化活性表面進一步引入手性構象,使材料表面與蛋白、細胞之間具有手性識別或選擇性相互作用,進一步改善材料表面的生物相容性,獲得兼顧內皮細胞相容的釋放一氧化氮的催化活性手性表面。通過複雜體系中典型血漿蛋白在手性表面的吸附與催化釋放NO的評價;體外細胞相容性分析、血液相容性分析、動物體內植入實驗等系統性研究,獲得手性微環境與蛋白、血液、細胞作用的規律以及對催化活性的影響。由於生物材料與生物界面選擇性相互作用的重要性,本項目的研究將為性能優異的生物材料的設計與製備提供必要的科學依據。
結題摘要
手性是生物系統所具有的獨特性質,手性相互作用或手性選擇性可能增強生物材料與生物體系的相互作用。本研究採用聚多巴胺作為中間連線層,在心血管材料表面固定不同手性胱氨酸或硒代胱氨酸催化內源性供體降解釋放一氧化氮(NO),同時構建具有不同手性的催化活性層。通過控制聚多巴胺的層數製備了系列具有與內皮細胞釋放NO速度相當的催化活性表面。在表面成分、親疏水性等其餘條件完全相同的情況下,固定L-型催化活性分子的樣品具有更強的催化釋放一氧化氮功能。其原因是由於該表面手性有利於血漿蛋白的表面吸附和內源性供體在表面的傳質。在與內皮細胞釋放NO速度相當的範圍內,較大的NO釋放速度有利於維持內皮細胞的活性和功能。本項目的研究結果顯示L樣品通過表面手性增強蛋白質表面吸附和催化釋放NO,從而增強了材料表面的血液相容性和內皮細胞相容性。