カテコールを含むモジュラーペプチドによる金属酸化物の生物活性表面改変:多価結合,表面保持,ペプチド生物活性
Wen Tang1, Gina M Policastro, Geng Hua
1Department of Polymer Science, The University of Akron , Akron, Ohio 44325, United States.
Journal of the American Chemical Society
|October 25, 2014
まとめ
研究者らは,材料の機能化を図るため,骨発性成長ペプチド (OGP) を搭載した新しいデンドロンを開発した. これらのデンドロンは,選択的に二酸化チタンと結合し,骨細胞の成長を促進し,潜在的整形外科応用のためのカルシウム堆積を促進します.
科学分野:
- バイオマテリアル科学 バイオマテリアル科学
- ナノテクノロジー ナノテクノロジー
- 組織工学は,組織工学である.
背景:
- 骨科インプラントのための生物活性コーティングの開発は,骨統合と骨再生の強化に不可欠です.
- 特定のペプチドを持つ無機材料の表面機能化は,望ましい細胞反応を促進することができます.
研究 の 目的:
- オステオゲン成長ペプチド (OGP) とカテキルドメインを組み込んだ多価なデンドロンを合成し,特徴づけること.
- これらのデンドロンの様々な無機表面への結合 afinity を評価するために.
- 骨細胞の分化と鉱化を促進するOGP機能化された表面のインビトロ有効性を評価する.
主な方法:
- OGPとカテキル分子を含むデンドロンの固体相合成.
- 結合親近性の特徴化のための消散 (QCM-d) によるクォーツ結晶マイクロバランス.
- TiO2コーティングしたガラスのスライドの選択的なパターニング.
- オステオゲンマーカーとカルシウム堆積分析を用いた細胞培養室内研究.
主要な成果:
- デンドロンは,他の試験された材料よりもTiO2に選択的に結合することを示しました.
- OGPは,少なくとも2週間,in vitroでは,生体利用可能であり,表面上では安定していた.
- 骨シアルプロテイン (3倍) とオステオカルシン (60倍) の有意なアップレギュレーションが観察されました.
- コントロール群と比較して,カルシウム堆積が3倍に増加した.
結論:
- カテコルを含むデンドロンは,バイオ活性ペプチドによる無機物質の機能化のための迅速かつ効果的な方法を提供します.
- これらの機能化されたデンドロンは,骨の統合を改善するために,整形外科のインプラントと固定装置のコーティングのための重要な潜在能力を示しています.
