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J-GLOBAL ID：201702278769271939   整理番号：17A1717176

合理的生体材料設計のための酵素架橋絹ヒドロゲルの分子およびマクロスケール解析【Powered by NICT】

Molecular and macro-scale analysis of enzyme-crosslinked silk hydrogels for rational biomaterial design

著者 (6件)： McGill Meghan (Department of Biomedical Engineering, Tufts University, 4 Colby Street, Medford, MA 02155, USA) ,  Coburn Jeannine M. (Department of Biomedical Engineering, Tufts University, 4 Colby Street, Medford, MA 02155, USA) ,  Coburn Jeannine M. (Department of Biomedical Engineering, Worcester Polytechnic Institute, 100 Institute Road, Worcester, MA 01609, USA) ,  Partlow Benjamin P. (Department of Biomedical Engineering, Tufts University, 4 Colby Street, Medford, MA 02155, USA) ,  Mu Xuan (Department of Biomedical Engineering, Tufts University, 4 Colby Street, Medford, MA 02155, USA) ,  Kaplan David L. (Department of Biomedical Engineering, Tufts University, 4 Colby Street, Medford, MA 02155, USA)
資料名： Acta Biomaterialia  (Acta Biomaterialia)
巻： 63  ページ： 76-84  発行年： 2017年 
JST資料番号： W3136A  ISSN： 1742-7061  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： オランダ (NLD)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 絹フィブロインヒドロゲルは,組織工学および治療分子デリバリーでエキサイティングな利用を持っている;が,それらの有用性はそれらの拡散特性に依存する。本研究では,酵素的に架橋した絹フィブロインヒドロゲルの分子およびマクロスケール研究を記述し,そして,これらのシステムは調整可能な架橋密度と拡散係数を持つことを示した。ヒドロゲルにおける共有結合チロシン架橋の量と順序を評価するための液体クロマトグラフィー-タンデム質量分光法(LC MS/MS)法を開発した。この解析はチロシンの28と56%変換ジチロシンし,絹濃度及び反応物濃度に依存していた間で明らかになった。架橋密度は,貯蔵弾性率と相関し,両架橋と蛋白質濃度は,ヒドロゲルの機械的性質に影響することを明らかにした。バルク材料の拡散特性は,光退色後の蛍光回復(FRAP),絹濃度と拡散係数との間の非線形関係を明らかにしたにより研究した。本研究の結果,既知の架橋密度と拡散特性のヒドロゲルを合成するためのモデルを確立し,生物医学的応用のための絹ヒドロゲルの合理的設計を可能にした。天然由来絹ポリマからのヒドロゲルは,生物医学分野におけるversitile機会を提供するが,それらの設計はほとんど経験的プロセスであった。足場設計に情報を良く提供に酵素的架橋絹ヒドロゲルの架橋密度,貯蔵弾性率,及び拡散挙動の基礎的研究を提示した。これらの研究は,蛋白質濃度及び架橋試薬濃度に関して絹ヒドロゲルの架橋密度と拡散における予期しない非線形傾向を明らかにした。本研究では,絹フィブロインヒドロゲル中の可変拡散率と架橋を示し,生体材料の合理的設計を可能にする。さらに,提示したキャラクタリゼーション法はジチロシン架橋を有する他の材料,翻訳後修飾として自然界に見られるのと同様に,チラミン置換ヒアルロン酸と組換えレシリンのような加工されたマトリックスに応用されている。Copyright 2017 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【Powered by NICT】

シソーラス用語： *ヒドロゲル ,  架橋度 ,  キャラクタリゼーション ,  機械的性質 ,  ヒアルロン酸 ,  *酵素 ,  拡散係数 ,  動弾性係数 ,  蛍光 ,  生体組織工学 ,  *絹 ,  共有結合 ,  アミノ酸 ,  フェノール類 ,  第一アミン
準シソーラス用語： *生体材料 ,  絹フィブロイン , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (5件)： 絹フィブロイン ,  ヒドロゲル ,  架橋密度 ,  ジチロシン ,  拡散

分類 (2件)： 医用素材  (GA05040H) ,  高分子固体の構造と形態学  (CG02022M)

物質索引 (1件)： チロシン

タイトルに関連する用語 (9件)： 生体材料 ,  設計 ,  酵素 ,  架橋 ,  絹 ,  ヒドロゲル ,  分子 ,  マクロスケール ,  解析