一种VEGF转染胶原蛋白组织修复材料的制备方法技术

一种VEGF转染胶原蛋白组织修复材料的制备方法，属于复合生物材料制备领域，改制备方法主要包括：制备VEGF悬液、制备多巴胺修饰溶液、制备胶原蛋白纤维膜、喷涂多巴胺修饰溶液、浸泡VEGF悬液。通过本方法制得的VEGF转染胶原蛋白组织修复材料，进一步提高了组织修复材料的细胞粘附性及生物活性。

Preparation method of VEGF transfection collagen protein tissue repairing material

A preparation method of VEGF transfected collagen tissue repair material, which belongs to the biological composite material preparation field, restructuring preparation method mainly includes: preparation of VEGF suspension and preparation of dopamine modified solution, preparation of collagen fiber membrane, spraying and soaking solution of dopamine modified VEGF suspension. The VEGF was transfected into the collagen tissue repairing materials, and the cell adhesion and bioactivity of the tissue repair materials were further improved.

【技术实现步骤摘要】
一种VEGF转染胶原蛋白组织修复材料的制备方法
本专利技术属于复合生物材料制备领域，具体涉及一种VEGF转染胶原蛋白组织修复材料的制备方法。
技术介绍
生物材料发展至今已经经历了三个主要阶段。自20世纪80年代以来，以医疗、保健及增进生活质量等为目的的生物医用材料取得了快速的发展，已经有超过50种植入器械被应用于临床，一般来源于技术成熟的工程材料，并且具有生物相容性和缺损组织替代功能，例如已广泛应用于临床的心人工血管、人工关节和人工肾等。上述生物医用材料，具有一个普遍的共性:生物惰性。即生物医用材料发展所遵循的原则是尽量将受体对植入器械的异物反应降到最低。从上世纪80年代到90年代，生物医用材料领域的重点逐渐由生物惰性转向生物活性和可控降解性，开发了第二代生物医用材料及产品。20世纪90年代后期，第三代生物材料是伴随着组织工程学的建立、发展而迅速发展起来的。以组织工程生物材料支架为代表，其综合了工程科学和生命科学原理，为种子细胞提供了适合其生长、基质合成及发挥其他功能的生物学空间，克服了以往单一的细胞移植中细胞不易成活、基质合成能力低下等缺点，为组织工程化组织的构建提供了细胞载体和结构支架。这类生物医用材料将生物活性材料与可降解材料这两个独立的概念结合起来，在可降解材料上进行分子修饰，引起细胞整合素的相互作用，诱导细胞增殖、分化，以及细胞外基质的合成与组装。但目前所应用于组织工程的生物材料的性能还有待进一步提高，不能满足现代医药的需求。
技术实现思路
为了解决现有技术中存在的问题，本专利技术提供了一种VEGF转染胶原蛋白组织修复材料的制备方法，进一步提高了组织修复材料的细胞粘附性及生物活性。本专利技术采用以下技术方案：一种VEGF转染胶原蛋白组织修复材料的制备方法，包括以下步骤：步骤一：将1mlLB液体培养基和20μL、10％v/v葡萄糖置于离心管中，将1mgpMal-V2/MBP-VEGF加入到离心管中，置于30℃，120-260rpm/min，震荡培养过夜，得VEGF悬液；步骤二：将350mg明胶溶解于60mL水中，水浴加热到50℃搅拌至完全溶解制得明胶溶液；步骤三：将明胶溶液与150mgN-羟基丁二酰亚胺、191mg1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳酰二亚胺及103mg多巴胺混合，在电热恒温水槽中40℃搅拌48小时后，将溶液置于透析袋中，放入盛有超纯水的烧杯中，并置于电热恒温水槽于40℃条件下搅拌2-3day，且每隔8h换一次超纯水；步骤四：取出透析袋中残留的溶液，置于-20℃冷冻箱中冷冻8h，再置于冻干机上干燥48h，得粘附性明胶；步骤五：将粘附性明胶制成3mg/ml的水溶液，用HCl和NaOH调节水溶液pH值至7，即得多巴胺修饰溶液；步骤六：将3mg/mL的胶原蛋白溶液与10×PBS以4:1的体积比在4℃下充分混匀，用0.1MNaOH调节pH至8,向溶液中加入NaH2PO4及NaCl,并使胶原蛋白溶液的终浓度为2mg/mL，NaH2PO4的终浓度为10mM，NaCl的终浓度为100mM，然后将溶液转置35℃水浴反应24h；步骤七：反应结束后，离心除去上清液，并将沉淀溶于蒸馏水中，透析除盐，即得纤维化的胶原蛋白溶液；步骤八：称取棉短绒，将其溶解在氢氧化锂/尿素水溶液中，配制成质量浓度4％的纤维素溶液，所述的氢氧化锂/尿素水溶液采用氢氧化锂8.76g、尿素12g及水79.24g配制而成，并加入胶原蛋白溶液充分搅拌均匀、过滤、静置24h，于20kV条件下静电纺丝得胶原蛋白纤维膜；步骤九：将多巴胺修饰溶液均匀喷涂于胶原蛋白纤维膜表面，并于37℃干燥箱干燥12h后，用磷酸盐缓冲液(PBS)漂洗3次；步骤十：将胶原蛋白纤维膜浸泡于VEGF悬液中48h得VEGF转染胶原蛋白组织修复材料。步骤一中所述的pMal-V2/MBP-VEGF由理化学研究所伊藤ナノ医工学研究室提供。优选的，步骤三中所述的透析袋残留分子量为10000Da。优选的，所述的步骤三中超纯水用量为漫过透析袋。优选的，步骤九中喷涂的厚度为5-30nm。本专利技术的有益效果在于：1)多巴胺是神经激素中的一种化合物，含有丰富的乙氨基和儿茶酚活性官能团，几乎能粘附在任何机体的表面，尤其对于有机表面效果更佳。多巴胺修饰后的明胶的黏附性较高，且在材料表面上形成了聚合的多巴胺-明胶层。多巴胺的修饰，不仅提高了固定的明胶的含量，同时促进了细胞的粘附，加强了材料表面的细胞相容性。2)明胶分子结构上含有大量的羟基及少量的羧基和氨基，具有极强的亲水性。因此，明胶分子中的羧基可以与多巴胺的氨基发生缩合反应。明胶具有其他合成材料无法比拟的生物相容性、可降解性以及生物活性。3)VEGF又称血管通透性生长因子是目前发现的作用最强的促血管生成细胞生长因子，明胶可以和生长因子相互作用而结合在一起，可以有效提高组织修复材料上生长因子的数量。4)纤维素作为一种生物材料，具有良好的生物适应性和生物活性，能作用于创面修复的多个环节，促进创面的快速愈合。以纤维素为原料制成的伤口敷料柔软透明、舒适；有良好的通透性，能为创面提供湿润、微酸的修复环境；能调节创面氧张力，促进毛细血管形成，从而加速伤口的愈合。5)胶原蛋白本身就是细胞外基质的主要成分，胶原蛋白能与细胞或周围基质相互作用，表现出良好的协调性；胶原蛋白分子内和分子间的共价交联赋予了胶原蛋白较高强度的机械性能；胶原蛋白可以和血小板粘合，凝聚形成血栓而阻止血流，从而起到止血的效果；胶原蛋白的网络骨架结构对细胞起锚定、支持作用，能促进细胞的生长、增殖和迁移。具体实施方式以下结合实施例对本专利技术作进一步的详细说明。实施例1一种VEGF转染胶原蛋白组织修复材料的制备方法，包括以下步骤：步骤一：将1mlLB液体培养基和20μL、10％v/v葡萄糖置于离心管中，将1mgpMal-V2/MBP-VEGF加入到离心管中，置于30℃，120-260rpm/min，震荡培养过夜，得VEGF悬液；步骤二：将350mg明胶溶解于60mL水中，水浴加热到50℃搅拌至完全溶解制得明胶溶液；步骤三：将明胶溶液与150mgN-羟基丁二酰亚胺、191mg1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳酰二亚胺及103mg多巴胺混合，在电热恒温水槽中40℃搅拌48小时后，将溶液置于透析袋中，透析袋残留分子量为10000Da，将透析袋放入盛有超纯水的烧杯中，超纯水用量为漫过透析袋的位置，并将烧杯置于电热恒温水槽于40℃条件下搅拌2-3day，且每隔8h换一次超纯水；步骤四：取出透析袋中残留的溶液，置于-20℃冷冻箱中冷冻8h，再置于冻干机上干燥48h，得粘附性明胶；步骤五：将粘附性明胶制成3mg/ml的水溶液，用HCl和NaOH调节水溶液pH值至7，即得多巴胺修饰溶液；步骤六：将3mg/mL的胶原蛋白溶液与10×PBS以4:1的体积比在4℃下充分混匀，用0.1MNaOH调节pH至8,向溶液中加入NaH2PO4及NaCl,并使胶原蛋白溶液的终浓度为2mg/mL，NaH2PO4的终浓度为10mM，NaCl的终浓度为100mM，然后将溶液转置35℃水浴反应24h；步骤七：反应结束后，离心除去上清液，并将沉淀溶于蒸馏水中，透析除盐，即得纤维化的胶原蛋白溶液；步骤八：称取棉短绒，将其溶解在氢氧化锂/尿素本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种VEGF转染胶原蛋白组织修复材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一：将1ml LB液体培养基和20μL、10％v/v葡萄糖置于离心管中，将1mg pMal‑V2/MBP‑VEGF加入到离心管中，置于30℃，120‑260rpm/min，震荡培养过夜，得VEGF悬液；步骤二：将350mg明胶溶解于60mL水中，水浴加热到50℃搅拌至完全溶解制得明胶溶液；步骤三：将明胶溶液与150mg N‑羟基丁二酰亚胺、191mg 1‑乙基‑(3‑二甲基氨基丙基)碳酰二亚胺及103mg多巴胺混合，在电热恒温水槽中40℃搅拌48小时后，将溶液置于透析袋中，放入盛有超纯水的烧杯中，并置于电热恒温水槽于40℃条件下搅拌2‑3day，且每隔8h换一次超纯水；步骤四：取出透析袋中残留的溶液，置于‑20℃冷冻箱中冷冻8h，再置于冻干机上干燥48h，得粘附性明胶；步骤五：将粘附性明胶制成3mg/ml的水溶液，用HCl和NaOH调节水溶液pH值至7，即得多巴胺修饰溶液；步骤六：将3mg/mL的胶原蛋白溶液与10×PBS以4:1的体积比在4℃下充分混匀，用0.1M NaOH调节pH至8,向溶液中加入NaH2PO4及NaCl,并使胶原蛋白溶液的终浓度为2mg/mL，NaH2PO4的终浓度为10mM，NaCl的终浓度为100mM，然后将溶液转置35℃水浴反应24h；步骤七：反应结束后，离心除去上清液，并将沉淀溶于蒸馏水中，透析除盐，即得纤维化的胶原蛋白溶液；步骤八：称取棉短绒，将其溶解在氢氧化锂/尿素水溶液中，配制成质量浓度4％的纤维素溶液，所述的氢氧化锂/尿素水溶液采用氢氧化锂8.76g、尿素12g及水79.24g配制而成，并加入胶原蛋白溶液充分搅拌均匀、过滤、静置24h，于20kV条件下静电纺丝得胶原蛋白纤维膜；步骤九：将多巴胺修饰溶液均匀喷涂于胶原蛋白纤维膜表面，并于37℃干燥箱干燥12h后，用磷酸盐缓冲液(PBS)漂洗3次；步骤十：将胶原蛋白纤维膜浸泡于VEGF悬液中48h得VEGF转染胶原蛋白组织修复材料。...

【技术特征摘要】
1.一种VEGF转染胶原蛋白组织修复材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一：将1mlLB液体培养基和20μL、10％v/v葡萄糖置于离心管中，将1mgpMal-V2/MBP-VEGF加入到离心管中，置于30℃，120-260rpm/min，震荡培养过夜，得VEGF悬液；步骤二：将350mg明胶溶解于60mL水中，水浴加热到50℃搅拌至完全溶解制得明胶溶液；步骤三：将明胶溶液与150mgN-羟基丁二酰亚胺、191mg1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳酰二亚胺及103mg多巴胺混合，在电热恒温水槽中40℃搅拌48小时后，将溶液置于透析袋中，放入盛有超纯水的烧杯中，并置于电热恒温水槽于40℃条件下搅拌2-3day，且每隔8h换一次超纯水；步骤四：取出透析袋中残留的溶液，置于-20℃冷冻箱中冷冻8h，再置于冻干机上干燥48h，得粘附性明胶；步骤五：将粘附性明胶制成3mg/ml的水溶液，用HCl和NaOH调节水溶液pH值至7，即得多巴胺修饰溶液；步骤六：将3mg/mL的胶原蛋白溶液与10×PBS以4:1的体积比在4℃下充分混匀，用0.1MNaOH调节pH至8,向溶液中加入NaH2PO4及NaCl,并使胶原蛋白溶液的终浓度为2m...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴长应，
申请(专利权)人：芜湖扬展新材料科技服务有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34