研究人员创造了首个蛋白质工程水凝胶

想象一下一个完美的生物相容性，基于蛋白质的药物输送系统，其耐用性足以在体内存活两周以上，并且能够提供持续的药物释放。纽约大学丹顿工程学院生物分子和化学工程教授Jin Kim Montclare领导的跨学科研究团队创造了第一个符合这些标准的蛋白质工程水凝胶，从而推动了不仅对未来至关重要的生物化学领域药物输送，但组织工程学和再生医学。

水凝胶是三维聚合物网络，可响应物理或化学刺激(例如温度或酸度)从溶液可逆地转变为凝胶。这些聚合物基质可以封装货物，例如小分子，或为组织工程应用提供结构支架。Montclare是《生物大分子》杂志上一篇新论文的主要作者，该论文详细介绍了由单一蛋白质结构域组成的水凝胶的产生，该结构域具有许多与合成水凝胶相同的特性。蛋白质水凝胶比合成水凝胶具有更高的生物相容性，并且不需要潜在有毒的化学交联剂。

这是第一个基于单个卷曲螺旋蛋白的热响应蛋白水凝胶，该蛋白在低温下通过自组装过程从溶液转变为凝胶，而无需外部试剂。这是一个令人振奋的发展，因为基于蛋白质的水凝胶更需要用于生物医学。”

纽约大学丹顿工程学院生物分子与化学工程教授Jin Kim Montclare

该研究小组进行了将模型小分子封装在其蛋白质水凝胶中的实验，发现小分子结合提高了热稳定性和机械完整性，并允许在与其他缓释药物传递载体相当的时间内释放。未来的工作将集中在设计蛋白质水凝胶，这些蛋白质水凝胶经过调整以适应各种药物输送应用中的特定温度。

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