О проекте Напишите нам

Синтетический самоорганизующийся коллаген восстановит ткани

« к списку статей

30.08.2011 Химический портал himsite.ru

Исследователи из США достигли успехов в создании синтетического коллагена, по свойствам наиболее близкому к природному аналогу. Специалисты по созданию искусственных тканей, получающие их в лабораторных условиях в качестве «запасных частей» для организма испытывают необходимость в коллагене или замещающих его материалах в качестве «лесов» для выращивания клеток.

В настоящее время для восстановления биологических тканей используют коллаген, выделяемый из организма животных, чаще всего коров, однако использование животного коллагена повышает риск заражения биологического материала бактериями или вирусами, а также может приводить к возникновению нежелательного иммунного отклика при трансплантации искусственной ткани. Синтетические заменители коллагена, одним из которых является полимолочная кислота, не обладают всеми свойствами, характерными для природного коллагена.

Исследователи из группы Джеффри Харгетринка (Jeffrey Hartgerink) из Университета Райса (Техас) смогли модифицировать цепи, состоящие из остатков аминокислот, таким образом, что они получили возможность самоорганизовываться в наноразмерные фибриллы, которые, в свою очередь, суперспирализуются в большие по размеру волокна, которые, улавливая воду, образуют гидрогель – такая схема самоорганизации характерна и для природного коллагена.

Полученный исследователями из Техаса синтетический коллаген самоорганизуется по образу и подобию природного. (Рисунок из Nat. Chem., 2011, DOI: 10.1038/nchem.1123)

Уникальная особенность коллагена заключается в том, что он представляет собой фибрилльный полимер, субъединица которого состоит из 1000 аминокислотных остатков. Три цепи-субъединицы коллагена сплетаются, образуя тройную спираль, тройные спирали самоорганизуются, образуя волокна биоматериала.

Исследователи из группы Харгетринка решили воспроизвести иерархическую самоорганизацию природного материала. Для этого они получили цепи аминокислот, способные к самопроизвольному образованию тройных спиралей и, самое главное, обладающих концевыми группами, способными к электростатическому взаимодействию. Дизайн строения синтетических пептидов привел к тому, что отдельные нити-пептиды сплетались в тройные спирали, концы которых были способны к аттрактивному электростатическому взаимодействию, благодаря чему далее происходило образование более протяженных структур.

Затем удлиненные фибриллы сплетаются друг с другом (механизм такой самоорганизации пока еще не ясен) с образованием узелков, способных образовывать гидрогели, связывая воду. При контакте с ферментом-коллагеназой синтетический белок разлагается со скоростью, примерно такой же, с которой в этих условиях происходит расщепление природного коллагена. Это свойство также весьма важно для основы, потенциально используемой для выращивания трансплантационной ткани.

Шейла МакНил (Sheila MacNeil), специалист по получению искусственных тканей из Университета Шеффилда отмечает, что по крайней мере десятилетие попыток изучения химии коллагена и синтеза искусственного коллагена привело к определенному прогрессу в этой области, однако остаются открытыми вопросы, связанные с механизмом образования коллагеновых фибрилл и коллагеновых волокон.

Статья опубликована от компании: Химический портал himsite.ru

Ещё анонсы и статьи

30.07.2025 Химический портал himsite.ru

Полимерные материалы в современной промышленности: винипласт и стеклотекстолит

В современном промышленном производстве полимерные материалы занимают особое место, сочетая в себе уникальные физико-химические свойства, долговечность и экономическую эффективность. Среди всего много...

Читать далее »

30.07.2025 Химический портал himsite.ru

Обслуживание и калибровка лабораторных гомогенизаторов: как продлить срок службы оборудования

Лабораторные гомогенизаторы — незаменимое оборудование в исследовательских лабораториях, на молокозаводах, в фармацевтическом и пищевом производстве. Они обеспечивают диспергирование, эмульгирование и...

Читать далее »

17.07.2025 Сейлс Солюшен

Лениногорский машиностроительный завод КС «Механика» — победитель конкурса «Лучшие товары и услуги Республики Татарстан»

Федеральное бюджетное учреждение «ЦСМ Татарстан» объявило результаты ежегодного конкурса «Лучшие товары и услуги Республики Татарстан». ЛМЗ «КС Механика», входящее в группу компаний «СейлсСолюшен», ст...

Читать далее »

27.06.2025 Химический портал himsite.ru

Как проверить качество галита перед закупкой

Промышленная закупка технической соли требует внимательного подхода к качеству продукции. Независимо от того, используется ли сырье в дорожной отрасли, химической промышленности или коммунальных служб...

Читать далее »

24.06.2025 Химический портал himsite.ru

Пластиковая или металлическая канистра: какую выбрать для хранения топлива?

Пластиковые канистры легкие, не ржавеют и дешевле металлических, но подходят только из специального пластика — HDPE (PE-HD) с маркировкой для ГСМ. Обычные емкости могут разрушаться от топлива. Плюс...

Читать далее »

Copyright © 2009-2025 HimSite.ru - Портал химической промышленности, оборудование для химии, нефтехимии, полимеров.

Обратная связь