作為細胞培養(yǎng)支架材料的可酶降解小分子水凝膠enzyme

1、作為細胞培養(yǎng)支架材料的可酶降解小分子水凝膠Enzyme Degradable Small Molecular Hydrogel as Cell Culture Scaffold Material,1,項目團隊,張游，生命科學學院2009級生物技術。孟祥溪，化學學院2009級分子科學院與工程。刁惠天，生命科學學院2010級伯苓班。,2,指導教師,楊志謀 教授生物活性材料教育部重點實驗室生命科學學院,Photo download

2、ed: sky.nankai.edu.cn,3,答辯內容,4,,1.項目意義和創(chuàng)新點,跨學科應用型基礎研究，具有重大的理論意義和應用前景。,5,Nano-Material,Peptide Chemistry,Bio Material,1.項目意義和創(chuàng)新點,小分子水凝膠由小分子自組裝形成的水凝膠優(yōu)秀的生物相容性，可降解藥物釋放、細胞培養(yǎng)、化學傳感、無機材料合成模板,Gao et al; J. Ame. Chem. Soc; 2009

3、, 131, 11286–11287,6,1.項目意義和創(chuàng)新點,小分子水凝膠進行細胞培養(yǎng)三維培養(yǎng)，克服傳統(tǒng)對貼壁依附性細胞的細胞培養(yǎng)中細胞形貌不真實的情況。超分子體系，生物相容性好。制約其發(fā)展的重要瓶頸是培養(yǎng)后細胞和細胞支架材料的粘連問題。,7,1.項目意義和創(chuàng)新點,解決方案：酶降解傳統(tǒng)的水凝膠的降解方法主要有搖溶法、升溫法、化學法和光催化法，雖然各有優(yōu)勢但處理細胞支架材料均不理想。我們提出用酶降解的方法。,8,Yang et

4、 al; J. Ame. Chem. Soc; 2006, 128 (9), 3038-3043.,答辯內容,9,,2.項目內容,Small Molecular Hydrogel,分子設計,Cell Culture,Assay,Protocol,10,Molecular Design,Enzyme Degradation,2.項目內容,I.分子設計與成膠擬采用本課題組報道的二硫鍵還原法成膠。,11,,Ren et al; Chem C

5、omm; 2011, 47 (5), 1619-1621.,2.項目內容,I.分子設計與成膠結合各種需要，設計合成如下的目標產物：,12,,,2.項目內容,II.酶降解從“高度專一性”的酰胺水解酶中選擇胰蛋白酶作為主要的降解試劑。非常適合在該體系中使用。,13,Leiros et al. Protein Sci. 13 (4): 1056–70.,2.項目內容,I.分子設計與成膠結合各種需要，設計合

6、成如下的目標產物：,14,,,2.項目內容,II.酶降解,15,,Yang et al; Soft Mat.; 2007, 3 (5), 515–520.,Ren et al; Chem Comm; 2011, 47 (5), 1619-1621.,,2.項目內容,III.純化與表征分子的分離純化HPLC、TLC分子的表征UV-Vis、CD、NMR等凝膠力學性能的表征倒置小瓶法、流變儀等凝膠的形貌表征SEM/TEM、AF

7、M等,16,2.項目內容,IV.細胞培養(yǎng)培養(yǎng)的細胞將采用常用的小鼠成纖維細胞（NIH 3T3）。用倒置式生物顯微鏡和激光掃描共聚焦顯微鏡進行“原位”表征使用MTT法或者計數(shù)法對細胞的增值率進行測定。,17,Gelain et al; PLoS ONE; 2006, (1), 1-11.,答辯內容,18,,3.預期的成果,,目標小分子水凝膠,分子設計,細胞培養(yǎng),理化表征,酶降解,,19,Small Molecular Hydrog

8、el,分子設計,Cell Culture,Assay,Molecular Design,Enzyme Degradation,protocol,3.預期的成果,獲得明確實驗證據(jù)證明酶促降解的有效性。實現(xiàn)真正意義上的以小分子水凝膠為細胞支架材料的三維細胞培養(yǎng)，得到明確的優(yōu)化實驗方案。申請專利：以實驗方案為保護對象申請中國發(fā)明專利或以氨基酸序列為保護對象申請中國發(fā)明專利或實用新型專利。發(fā)表論文。,20,答辯內容,21,,4.經費預算,