Könnte Ultra Cellular Repair Protein zu bahnbrechenden Fortschritten in der medizinisch-ästhetischen Industrie führen?
Kürzlich wurden die akademischen Ergebnisse von „Synthetic Biology Design and Fabrication of Supramolecular Elastin, an Ultra-strong Cellular Repair Protein“, die von Prof. Junjun Wus Gruppe an der School of Bioengineering der Jiangnan University in Zusammenarbeit mit dem Team von Prof. Jingwen Zhou und dem Akademiker Jian Chen erforscht wurden, in der internationalen, maßgeblichen Fachzeitschrift Advanced Materials (Impact Factor: 29.400) veröffentlicht. Durch die multidisziplinäre gegenseitige Befruchtung von synthetischer Biologie mit computergestützter Bioinformatik, supramolekularer Chemie und Nanotechnologie hat die Forschung zum ersten Mal ein supramolekulares Elastin hervorgebracht, ein superstarkes Zellreparaturprotein, das nicht nur wirksamer ist als die derzeit auf dem Markt erhältlichen kommerziell erhältlichen rekombinanten Proteine, sondern auch eine Reihe von Starmolekülen (einschließlich Hyaluronsäure, Kollagen, Elastin, Polyglutaminsäure, Muschelprotein, Polyglutaminsäure, Muschelprotein usw.) kombiniert.
Prof. Wu Junjun sagte, dass derzeit Hyaluronsäure, Kollagen, Muschelprotein, Polyglutaminsäure und andere Starmoleküle erstmals von ausländischen Forschern entdeckt und für ihre Anwendung genutzt werden. Verglichen mit der Wirksamkeit dieser Starmoleküle hat das von seinem Forschungsteam entwickelte selbst hergestellte supramolekulare Elastin überaus starke zellreparierende Eigenschaften und bietet wichtige Anwendungsaussichten in den Bereichen Ernährung, Hautpflege und Kosmetik, Medizinprodukte, Biohämostase und medizinische Ästhetik. Im Bereich der medizinischen Ästhetik kann supramolekulares Elastin zu einem injizierbaren Gel verarbeitet werden, das die Regeneration runder Wunden fördert. Innerhalb von drei Tagen werden 62,5 % des Hautgewebes wiederhergestellt. Es kann als Ersatz für chirurgische Nähte verwendet werden, um die Reparatur linearer Wunden und die Geweberegeneration zu fördern.
Die Herstellung funktionaler Proteine mit stabilen supramolekularen Strukturen ist eine Herausforderung für die Industrie. Das in dieser Studie vorgeschlagene supramolekulare Elastin wird durch die Fusion von elastischem rekombinantem Protein und dem kurzen Peptid Ure2 gewonnen; das supramolekulare Hydrogel entsteht durch die Selbstassemblierung eines oder mehrerer supramolekularer Elastinproteine in wässriger Lösung, die ohne zusätzliche künstliche Eingriffe statisch sein kann. Die Gewinnung von supramolekularem Elastin umfasst hauptsächlich drei Schritte: die Konstruktion gentechnisch veränderter Bakterien, hochdichte Fermentation sowie Proteintrennung und -reinigung. Im Schritt der Proteintrennung und -reinigung wurde die Studie durch Zentrifugation, Tangentialflussfiltration und Chromatographie abgeschlossen.
Als nächstes plant das Team, klinische Studien durchzuführen, um die Wirkung von supramolekularem Elastin nachzuweisen und seine Biosicherheit zu bestätigen. Supramolekulares Elastin ist „multifunktional“ und hat einen hohen kommerziellen Wert und Entwicklungsaussichten. Tangentialfluss-Ultrafiltrations- und Mikrofiltrationstechnologien werden in der nachfolgenden Forschung und Entwicklung sowie Produktion weiterhin eine wichtige Rolle spielen.
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