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

17.10.2025 СМП Сервис

Робот охранник «Трал Патруль»: профилактика вместо инцидента

Для современных предприятий автономный мобильный охранный робот не просто средство охраны, а ключевой элемент цифровой инфраструктуры, повышающий прозрачность, надёжность и устойчивость работы объекта...

Читать далее »

10.10.2025 Химический портал himsite.ru

Пожарное оборудование: Защита жизни и имущества

Пожарная безопасность — это не просто требование законодательства, а жизненная необходимость. Современное пожарное оборудование представляет собой сложную систему технических средств, предназначенных...

Читать далее »

29.09.2025 ООО «СМП Роботикс»

Роботы для нефтегаза и химической промышленности: опыт российской компании СМП Роботикс

В нефтегазовой и химической промышленности много процессов, эффективность и безопасность которых можно повысить с помощью роботизации. Наиболее востребованный сценарий - перемещение роботами материаль...

Читать далее »

29.09.2025 ООО «МИКРОИНТЕК»

Компания «МИКРОИНТЕК» внедрила новую реактивную установку измельчения и классификации материалов

Российский разработчик и производитель специальных сортов оксидов и гидроксидов алюминия «МИКРОИНТЕК» ввел в эксплуатацию новую реактивную установку измельчения и классификации материалов (струйную ме...

Читать далее »

09.09.2025 Химический портал himsite.ru

Купить цепные транспортёры с нужными параметрами в компании Europlan

Наша компания Europlan занимается продажей, а также изготовлением цепных конвейеров на заказ. Каждый проект индивидуален: вы можете указать любые желаемые характеристики, например, ширину, длину, особ...

Читать далее »

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

Обратная связь