新型自组装短肽对皮肤创伤速度修复过程研究

摘要

目的：采用新型自组装短肽R2I4R2和K2I4K2应用于细胞三维培养和皮肤创伤快速修复，并初步探索其作用机制。
　　方法：刚果红染色和原子力显微镜(AFM)检测短肽R2I4R2和K2I4K2的宏观结构；圆二色光谱(CD)检测理化条件对短肽R2I4R2和K2I4K2二级结构的影响；红细胞裂解试验检测两条短肽对细胞膜的裂解作用；CCK-8和AO/EB染色检测短肽R2I4R2和K2I4K2对人皮肤成纤维细胞HFF-1在三维环境中增殖情况；流式细胞周期分析HFF-1细胞在短肽形成的三维体系中的周期变化；建立SD大鼠皮肤创伤修复模型，考察两条短肽对皮肤创伤修复的影响；HE染色和免疫组化检测短肽R2I4R2和K2I4K2对皮肤创伤修复过程的病理变化；Real-time PCR检测皮肤修复相关蛋白基因和通路相关基因表达量的变化；以Taq DNA聚合酶作蛋白稳定假设模型，通过紫外可见光谱和 real-time PCR考察短肽R2I4R2和K2I4K2对蛋白分子的保护作用。
　　结果：CD检测显示两条短肽都具有介于α-螺旋和无规卷曲之间的二级结构，且在不同的离子和温度条件下都能保持较为稳定的结构。刚果红染色和(AFM)结果表明两条短肽都能自组装形成纳米纤维支架，进而形成水凝胶。而红细胞裂解试验和CCK-8检测结果显示两条短肽均无细胞毒性，能够很好的应用于细胞三维培养和创伤修复。动物实验表明短肽R2I4R2使创伤修复速度提高约28％，而K2I4K2提高约34%。而HE染色结果显示皮肤伤口加入短肽后3-5 d炎症细胞减少，7 d有血管形成，15 d后肉芽组织纤维化，进入组织重塑期。免疫组化结果进一步明确在加入短肽R2I4R2和K2I4K2后，5 d时血管内皮细胞因子CD34减少，7 d时VEGF含量增多。Real-time PCR结果显示HFF-1细胞在短肽形成的三维体系中， PEGRF基因表达量降低， VEGF、Integrin-α3、Integrin-α5和β-tublin基因表达量都有明显升高。UV检测结果显示，短肽R2I4R2和K2I4K2使对假设模型分子Taq酶在高温下的半衰期提高了1.44和1.68倍。Real-time PCR结果表明短肽R2I4R2和K2I4K2使 Taq酶的扩增效率提高了约1.75和1.86倍。
　　结论：本研究采用的新型自组装短肽R2I4R2和K2I4K2二级结构稳定，都能应用于细胞的三维培养。且两条短肽都能刺激创伤处血管再生、促进成纤维细胞迁移而使皮肤创伤快速修复的作用。本研究将激发更多的短肽设计理念的开发和短肽在组织修复再生、稳定蛋白质等领域中的应用。

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英汉缩略语名词对照

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前言

第一部分：新型自组装短肽结构及其理化性质检测

1 材料与方法

2 实验结果

3 讨论

第二部分：新型自组装短肽在细胞三维培养中的应用

1 材料与方法

2 结果

3 讨论

第三部分 新型自组装短肽对皮肤创伤快速修复过程的作用研究

1 材料与方法

2 结果

3 讨论

第四部分 新型自组装短肽对蛋白分子的保护作用

1 材料与方法

2 结果

3 讨论

附图

全文总结

1. 新型自组装短肽R2I4R2和K2I4K2 的结构特性和理化性质

2. 新型自组装短肽R2I4R2和K2I4K2 对细胞的三维培养

3. 新型自组装短肽R2I4R2和K2I4K2 在皮肤修复过程中的作用

4. 新型自组装短肽R2I4R2和K2I4K2 对蛋白的保护机制

本研究不足之处与后续工作：

参考文献

文献综述: 创伤修复的研究进展

致谢

攻读硕士期间发表的学术论文