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关键词： 麦角硫因   大肠杆菌   圆红冬胞酵母   基因工程   发酵  

摘要： 麦角硫因(Ergothioneine,ERG)是一种由组氨酸衍生而来的含硫非蛋白氨基酸,该化合物最初是一个多世纪前从麦角真菌中分离到的。作为一种天然的抗氧化剂存在,麦角硫因是一种既有硫醇又有硫酮形式的同分异构体,根据这种特性,在生理p H值下,具有保护人类细胞免受氧化应激的伤害,保护宿主免受病原体危害的优势。 近年来,由于麦角硫因具有特殊的生物学功能广泛应用于食品、医疗、化妆品等领域,因此,通过构建高产麦角硫因的工程菌株以提高发酵生产效率成为当今研究的热点之一。但已有研究表明,麦角硫因工程菌株改造手段复杂、周期长、合成效率低,无法满足工业化生产。为此,本研究选择了大肠杆菌Escherichia coli BW25113以及圆红冬胞酵母作为底盘菌株,通过麦角硫因的合成途径的构建与优化,为高效合成麦角硫因奠定基础。主要研究内容如下: (1)以大肠杆菌*** BW25113底盘菌株,以质粒p ET28a为载体,构建了工程菌株*** egt BDE、*** egt12。通过对工程菌株*** egt BDE的诱导温度和诱导剂的优化,确定了诱导温度为30℃,诱导剂IPTG浓度为0.2 m M条件下,摇瓶发酵5天后麦角硫因产量达到39.83 mg/L。 (2)以大肠杆菌*** BW25113底盘菌株,将麦角硫因原核和真核表达途径串联组合表达,进一步提高麦角硫因的产量。以p ET28a为载体,构建了工程菌株*** egt BDE-egt1、*** egt BDE-egt2。摇瓶发酵条件下麦角硫因产量分别为48.81和41.75 mg/L,是初始菌株产量的1.2倍和1.05倍。以pCDFDuet-1为载体,构建了工程菌株*** egt BDE-egt12,摇瓶发酵5天后麦角硫因产量进一步提高到77.54mg/L,是初始产量的1.9倍左右。 (3)以圆红冬胞酵母为底盘菌株,以质粒p ZPK-GPD-hyg-Tnos为表达载体,构建了工程菌株Rt1、Rt2、Rt3。将工程菌株进行抗性初筛、测序、摇瓶复筛后,工程菌株Rt1、Rt2和Rt3在摇瓶发酵4天后的麦角硫因产量分别可达372.97、382.29和418.52 mg/L,分别是初始产量(150.47 mg/L)的2.48、2.54和2.78倍。

关键词： SRCAP   Znhit1   小鼠胚胎干细胞   维持与分化  

摘要： 染色质重塑复合物在小鼠胚胎干细胞(mouse embryonic stem cells,mESCs)干性维持和分化中具有重要的调控作用。ZNHIT1(Zinc Finger HIT Domain-Containing Protein 1)作为一种锌指结构域蛋白,是染色质重塑复合物 SRCAP(SNF2-Related CBPActivator Protein)的保守亚基。ZNHIT1 在肠道稳态,造血干细胞静止期维持及雄性生殖细胞减数分裂起始等方面发挥功能,但其在mESCs干性维持和三胚层分化中的作用尚未明确。我们首次构建了Znhit1缺失的小鼠胚胎干细胞系,发现Znhit1缺失造成mESCs凋亡增加、周期紊乱和自我更新能力受损。进一步研究发现Znhit1通过调控LIF/STAT3信号通路的活性来影响mESCs的自我更新。机制上,ZNHIT1与esBAF复合物亚基DPF2、ARID1A以及BRG1相互作用,Znhit1缺失影响BRG1和pSTAT3在LIF/STAT3靶基因上的结合。前人研究表明SRCAP复合物能够调控组蛋白变异体H2A.Z在染色质上沉积,替换经典的组蛋白H2A,调控下游靶基因的表达。因此,我们进一步研究了 H2A.Z在mESCs中的功能。同样的,H2A.Z缺失引起LIF/STAT3信号活性降低,干性相关基因表达下调,而分化相关基因表达上升。不同于ZNHIT1,H2A.Z缺失通过影响esBAF复合物的稳定性来调控LIF/STAT3信号通路的活性。另一方面,ZNHIT1 通过控制 PRC2 复合物(Polycomb repressive complex 2)及 H2A.Z在分化基因上的结合,抑制分化基因的表达。我们的研究首次发现ZNHIT1在mESCs干性维持中发挥重要的调控作用,并深入揭示其分子机理:一方面,ZNHIT1协同esBAF复合物,调控pSTAT3在LIF/STAT3靶基因上的结合,控制LIF/STAT3信号活性。另一方面,ZNHIT1通过控制PRC2复合物以及H2A.Z在分化基因上的结合,抑制分化基因的表达。该项研究阐明了 SRCAP复合物亚基ZNHIT1在mESCs中的调控机理,为我们深入理解表观遗传以及染色质重塑复合物在早期命运决定以及谱系分化中的调控机制提供了新的视角。

关键词： Bdh2   ASCs   中胚层   原始红细胞(EryPs)  

摘要： β-羟丁酸脱氢酶2(β-hydroxybutyrate dehydrogenase 2,Bdh2)是短链脱氢酶/还原酶家族成员,催化哺乳动物铁载体生物发生中的限速步骤。在培养的小鼠造血细胞、酵母和斑马鱼胚胎中,Bdh2敲除会导致铁载体的大量减少和细胞内铁的过渡积累,以及线粒体中铁的缺少,使得血红素生物合成减少,这表明Bdh2参与铁运输,并在细胞内铁稳态中起重要作用。由于铁在血红素生物合成中具有重要作用,而血细胞又自中胚层分化而来。因此,本实验将研究重点放在Bdh2对体外中胚层分化和红细胞产生的影响。具体结果如下:***2敲除ASCs细胞系的中胚层转录组分析我们对Bdh2基因敲除胚胎干细胞系ASCs(Advanced Stem Cells)的RNA-seq数据进行了中胚层、胚外中胚层和造血相关基因的转录组差异分析。结果显示,与对照组相比,Bdh2敲除后中胚层标记基因Eomes、Evx1、Pdgfra、Adrb3、Kdr和Mest;胚外中胚层标记Runx1、Tbx3、Ihh和Flt1以及造血相关基因Pdlim7、Cited2、Mybbpla、Rcor2、Klf2表达均明显上调。***2敲除ASCs向中胚层诱导接下来,我们将Bdh2敲除ASCs进行体外诱导分化形成了中胚层细胞。发现Bdh2敲除可以促进中胚层的分化,与对照组相比,Bdh2敲除组的中胚层标记基因T、Hand1、Evx1和Wnt3a的m RNA水平显著提高,同时免疫荧光实验发现中胚层标记基因T的蛋白水平发生了上调。另外,我们还检测到Bdh2敲除ASCs向中胚层分化过程中,DNA甲基酶Dnmt3a的表达发生了下调,而Bdh2敲除后ASCs的H3K27me3的修饰水平发生了上调。***2基因敲除ASCs向原始红细胞诱导在这里Bdh2基因敲除ASCs和对照组都可以从特殊分化处理的胚状体中生成原始红细胞。但是与对照组相比,Bdh2敲除ASCs向原始红细胞诱导分化的q PCR结果显示,Bdh2敲除ASCs的原始红细胞谱系(Ery Ps)标记基因CD71、Klf、βH1、Pbx1和Cited2的表达均明显下调。说明Bdh2敲除显著影响了小鼠胚胎干细胞向红细胞的发育。综上所述,Bdh2基因敲除对胚胎干细胞系ASCs向中胚层分化有促进作用,而阻滞从中胚层向原始红细胞的进一步分化。具体的作用机制还有待于进一步探讨。

关键词： BDE-47   好氧降解   基因工程菌   土壤微生态效  

摘要： 多溴联苯醚(PBDEs)作为一种新型的阻燃剂广泛添加于电子器件中,其中BDE-47是最具有毒性强的一种,对人类和生态环境都有着潜在的威胁。该研究以实验室前期解析的BDE-47好氧降解基因为基础,以BDE-47好氧降解菌GB-2为供体菌,将从浙江省台州市某电子垃圾拆解场土壤中筛选得到土著优势菌(Shewanella oneidensis)WT-G作为受体菌,构建一株基因工程菌。对基因工程菌的遗传稳定性和降解稳定性进行验证,探究基因工程菌对BDE-47污染土壤的修复效果及其产生的土壤微生态效应。研究结果如下:(1)从实验室前期采集的BDE-47污染土壤中,筛选得到一株土著优势菌。通过形态学观察、生理生化特性和分子生物学鉴定,菌株WT-G为奥奈达希瓦氏菌(Shewanella oneidensis)。WT-G的生长延迟期较短,20 h内进入快速生长阶段,60 h生长速率逐渐平稳,100 h左右逐渐衰亡。(2)以GB-2为供体菌,以Ant ABC基因簇为目的基因,连接自杀性表达载体p UT-mini-Tn5,三亲接合法转入土著优势受体菌中,构建一株基因工程菌WT-G-Ant ABC,暂命名为G-Ant。经人工传代验证该基因工程菌可稳定遗传。传代菌株的BDE-47降解率稳定在72～76%之间,最高降解率可达76.78%。基因丰度检测表明,基因工程菌在传代过程中可稳定遗传并高效表达。(3)基因工程菌G-Ant在土壤中模拟修复30天时BDE-47降解率可达到47.15%,而供体菌GB-2在相同的时间内修复1500 ng/g BDE-47污染土壤的降解率为41.98%,由此可知,基因工程菌的施加促进了土壤中BDE-47的降解。土壤微生态效应中对土壤理化性质、土壤酶活性和土壤微生物群落的检测表明,G-Ant对BDE-47污染土壤的生态恢复效果优于供体菌GB-2。G-Ant在污染土壤中能够保持一定的生长优势,具有一定的环境适应性。研究构建的BDE-47降解基因工程菌提高了BDE-47的微生物好氧降解效率,能够在BDE-47污染土壤中保持一定的生长优势,与供体菌GB-2相比较,基因工程菌G-Ant更有利于污染土壤的修复。研究不仅为BDE-47的好氧降解提供了菌质资源,而且对持久性有机污染物的污染土壤修复提供了借鉴参考。

关键词： 肌醇   大肠杆菌   混合糖   发酵曲线  

摘要： 肌醇作为一种活性糖醇,在各种生物体内广泛存在,并以多种形式参与到生物膜合成、生长代谢、信号传递等生命活动过程中,在食品、医药和饲料行业得到广泛的应用。目前开发的肌醇生产方法主要有水解法、化学合成法、酶解法等,但这些方法或存在能耗大、生产周期长、对生态不友好等缺陷,或因为技术受限尚无法实现工业化生产。微生物发酵法被认为是最有研究前景和工业生产实践价值的一种新兴肌醇生产方法,具有操作简便、原材料利用率高、环境污染小的优势。本实验运用基因工程技术构建了一株能够利用混合糖（葡萄糖和木糖）协同发酵生产肌醇的大肠杆菌基因工程菌,并在摇瓶水平对其进行了发酵曲线测定,丰富了肌醇合成的底物选择。主要研究结果如下:（1）本研究本从实验室保存的质粒pET-Ino1-suh B-glpk和pET-zwf-galp-glk中通过PCR扩增得到编码肌醇-3-磷酸合酶以及编码肌醇单磷酸酶的Ino1-suh B和编码半乳糖转运蛋白以及葡萄糖激酶的galp-glk两段基因片段,通过酶切连接构建了重组质粒pETDuet-1-Ino1-suh B和p ACYCDuet-1-galp-glk,用于构建大肠杆菌内源肌醇合成途径以及回补葡萄糖吸收途径。经质粒大小比对、酶切验证、PCR验证、测序验证鉴定无误后,经SDS-PAGE蛋白电泳实验证明目的蛋白均得到可溶性表达。（2）运用CRISPR/Cas9技术对*** BL21（DE3）中的ptsG基因进行敲除,使其失去编码E IICBGlc的能力,阻断了大肠杆菌的葡萄糖磷酸转移酶途径,解除了碳分解代谢物阻遏效应,实现了大肠杆菌对木糖和葡萄糖的协同利用。（3）将重组质粒pETDuet-1-Ino1-suh B和p ACYCDuet-1-galp-glk转入基因敲除菌株中,以此作为发酵生产菌株进行发酵实验。24 h发酵实验结果表明,在以10 g/L葡萄糖和10 g/L木糖为碳源的M9Y培养基中,相较于野生型菌株,基因工程菌株获得了肌醇合成能力,肌醇产量为0.58 g/L,且葡萄糖和木糖都得到了不同程度的消耗。在葡萄糖、木糖和三种不同比例的混合糖发酵实验中,实验结果表明在葡萄糖:木糖比例为3:2的情况下,肌醇产量最高,达0.63g/L。按该混合糖比例扩大发酵体系至1 L摇瓶后,肌醇产量提高至0.69 g/L。

关键词： 法医遗传学   DNA   RNA   集成检测   二代测序  

摘要： 【目的】脱氧核糖核酸（deoxyribonucleic acid,DNA）遗传标记和核糖核酸（ribonucleic acid,RNA）分子标记在法医学实践中的应用十分广泛。DNA遗传标记可以用于个体识别、亲子鉴定、生物地理祖先推断及表型刻画等方面。RNA分子标记可以用于组织属性推断、体液离体时间推断、年龄推断及分子病理诊断等方面。目前针对这两种标记的检测多为独立进行,存在实验流程复杂、检材消耗量大、信息关联度差等缺陷。对一份生物物证同时进行两种标记的集成检测,可以一次性挖掘生物检材的多维度信息,并实现多类信息的证据关联。集成检测可以简化实验步骤,缩短检验时间,更可以节约宝贵的案发现场生物检材。相比于法医遗传实验室常用的毛细管电泳技术而言,二代测序（next-generation sequencing,NGS）技术具有高通量、高速度、集成化等特点,支持同时检测多类及大量的分子标记,更加适合法医学DNA和RNA的集成检测。目前,国内外对基于NGS的DNA和RNA集成检测技术的研究和报道有限,尤其是该技术在法庭科学中的研究较为少见,因此本次研究的目的在于探索适用于在NGS平台上对法医学DNA遗传标记和RNA分子标记集成检验的技术方法。【方法】1.比较DNA和RNA的共同提取方案本研究使用了QIAamp DNA Investigator试剂盒、Mag Attract M48 DNA手工提取试剂盒、Prep Filer Express BTATM法医DNA提取试剂盒、超纯RNA提取试剂盒、miRNeasy Micro试剂盒和All Prep DNA/RNA Micro试剂盒对5名受试者的外周血进行核酸提取,通过核酸定量结果比较不同试剂盒的DNA和RNA共提取效果。2.比较DNA和RNA混合液的核酸定量方法本研究使用Qubit荧光仪（荧光检测法）和Nano Drop分光光度计（紫外吸收光度法）对核酸混合溶液进行定量,比较了这两种方法的DNA和RNA定量结果。***和RNA标记的筛选及集成检测体系的构建本研究对常用于法医学个体识别的短串联重复序列（short tandem repeat,STR）、SNP（single nucleotide polymorphism,SNP）遗传标记及可以用于推断外周血和唾液组织属性的信使RNA（messenger ribonucleic acid,mRNA）分子标记进行筛选,对这些标记进行了引物设计及引物特异性验证,并使用验证通过的DNA和RNA标记进行集成检测体系的构建。4.探索逆转录反应是否会对法医学DNA的检验产生影响利用毛细管电泳技术和NGS技术对逆转录前后的DNA溶液进行检验,并对检验结果进行统计分析。5.探索DNA和RNA集成检测的文库构建方案本研究使用文献报道过的两种文库构建方案对DNA和RNA共同进行文库构建（方法一:对总核酸进行逆转录,使用逆转录产物直接进行文库构建;方法二:对总核酸进行逆转录,使用逆转录产物及总核酸溶液的混合物进行文库构建）,通过文库质检评估这两种文库构建方案的可行性。6.体液样本的检验及结果准确性验证本研究采用构建好的DNA和RNA集成检测体系在NGS平台上对两种体液共10个样本进行法医学DNA和RNA标记的检验,分析集成检测的测序参数、测序结果等,并对STR、SNP分型及mRNA的定性结果进行了准确性验证。【结果】1.使用超纯RNA提取试剂盒和miRNeasy Micro试剂盒可以在所有样本中同时提取出DNA和RNA,使用其他4种试剂盒虽然均可以提取到DNA,但是RNA的提取效果不理想,仅能从部分样本中提取到RNA。2.对核酸混合液进行定量,Nano Drop分光光度计和Qubit荧光仪的定量结果差异较大,使用Nano Drop得到的DNA定量结果为Qubit定量结果的1.2至7.2倍,使用Nano Drop得到的RNA定量结果为Qubit定量结果的2.1至14.6倍。3.本研究筛选到了10个被广泛研究的常染色体STR、45个常染色体SNP及8个mRNA分子标记,对这些标记设计的引物均具有较好的特异性。4.可以在经过逆转录的DNA溶液中检出STR和SNP,且分型结果与未经过逆转录的DNA分型一致。5.使用两种文库构建方案,均能同时检出DNA文库和RNA文库。6.使用DNA和RNA集成检测体系对10个体液样本进行检验,均能检出STR、SNP的分型结果及mRNA的表达。通过验证,集成检测体系的STR、SNP分型结果及mRNA的定性结果均具有较高的准确性。【结论】本研究开发了一种基于NGS技术集成检测法医学DNA遗传标记和RNA分子标记的实验技术,并构建了一个集成检测体系,能够同时检测10个常染色体STR基因座、45个常染色体SNP基因座和8个mRNA分子标记,可以对

关键词： 全局转录调控因子irrE   腈水合酶   基因工程菌株  

摘要： 腈水合酶(NHase)是一种具有良好工业应用前景的酶,但在工业生产恶劣的反应条件和成分复杂的反应体系中具有不稳定性的缺点,因此提升腈水合酶基因工程菌株的耐受性是十分有必要的。IrrE蛋白是一种从耐辐射异常球菌(Deinococcus radiodurans)中筛选出的全局转录调控因子,在筛选过程中发现该基因的表达能够提高微生物对各类极端不良环境的耐受能力。 本研究在前期工作基础之上,在已经构建好的表达腈水合酶的大肠杆菌基因工程菌株中引入irrE基因,探究改造后的基因工程菌株在催化腈类化合物工程中的稳定性、抗逆性以及以己二腈为底物生产5-氰基戊酰胺的生产效率。 我们的实验的结果表明:(1)irrE基因的引入使表达腈水合酶的重组大肠杆菌基因工程菌株在高浓度有机溶剂环境下的存活能力提高了30%以上,在高渗透压环境下存活能力提高了10%以上。(2)表达腈水合酶的重组大肠杆菌基因工程菌株在应激环境下进行酶促反应的能力也有所提高,在高渗透压条件下,与未转入irrE基因的野生型菌株相比,改造型菌株仍能保持60%～80%的活力和产量,相同条件下野生型菌株产量则不足50%;高温条件下,改造型菌株则能抵抗高温保持60%以上的反应活力和产量,野生型菌株则几乎完全失活、无法进行酶促反应。(3)在极端酸性、碱性环境下,重组大肠杆菌基因工程菌株能保持60%的活力和产量,相同条件下野生型菌株活力则不足40%。(4)除上述结果外,我们还对改造型菌株耐受性、活性提高的细胞机制进行了初步探索。采用荧光强度法测定发现,irrE基因的引入使重组irrE腈水合酶基因工程菌株维持细胞膜、细胞器膜完整性和稳定性的能力显著提高,尤其是在高温条件和极端碱性条件下,细胞膜结构的保持活力比野生型菌株提高了30%以上。 以上结果表明,通过将irrE基因引入表达腈水合酶的大肠杆菌基因工程菌株中,培育新的重组基因工程菌株,能够实现在各种极端环境中稳定性和抗逆性的提高,并且提高了5-氰基戊酰胺的生产效率。以上结果为工业生产中生物代谢腈水合酶的应用提供了理论依据和实验数据参考。

关键词： 羊毛角蛋白   蜘蛛丝蛋白   转基因蚕丝   膜材料   类骨材料  

摘要： 蚕丝是一种天然纤维,具有舒适、透气、柔软等优良特性,被广泛用于纺织、医疗、军工等领域。但是,传统的蚕丝材料存在一些缺陷,如抗菌性能较弱、机械强度不高等。为了克服这些缺陷,借助生物工程技术,成功地将外源基因导入家蚕,创制了具有新特性的转基因蚕丝材料。转基因蚕丝的研究引起越来越多的关注,有望在医学、环保、纺织等领域得到广泛应用。 羊毛角蛋白相关蛋白(KAPs)是羊毛纤维的主要结构成分,它在决定羊毛纤维的物理和机械性能方面起重要作用。角蛋白是一种富含半胱氨酸(含量11-17wt%)的纤维蛋白,半胱氨酸是一种疏水性脂肪族氨基酸,含有巯基官能团(-SH),可在生理p H(p H=7.00)下电离,并能够在氧化状态下形成二硫键桥(Cys-S-S-Cys),具有最高键能的高密度二硫键可以交叉连接角蛋白分子中多肽链的不同区域,与疏水相互作用和范德华力一起赋予角蛋白高的机械强度和结构稳定性。 蜘蛛丝蛋白Ma Sp1是蜘蛛丝中的一种蛋白质,是由蜘蛛的大囊状腺分泌的一种结构蛋白。它是由一条多肽链组成,其中含有多个重复序列单元,这些单元之间有着高度的序列相似性。蜘蛛丝Ma Sp1在蜘蛛丝的形成过程中发挥着重要的作用,它可以通过与其他蛋白质相互作用,形成丝状结构,从而构建出坚韧耐用的蜘蛛丝。由于蜘蛛丝Ma Sp1具有极高的强度和韧性,因此被广泛应用于纳米材料、仿生材料、生物材料等领域。 本文对两种异种纤维蛋白(KAP和Ma Sp1)融入型茧丝及以其制作成型的丝蛋白可塑性材料进行测试表征,并与普通茧丝材料进行对比分析,以确认异种纤维蛋白的融入是否能够改善蚕丝以及丝蛋白可塑性材料的性能。主要研究如下: (1)融入型茧丝性能的测试与分析 本研究针对两种异种纤维融入型蛋白(KAP和Ma Sp1)融入型茧丝的外观形貌、氨基酸组成、结构特性、热性能和基本力学性能等进行测试和表征,检测了在不同p H值条件和不同温度处理下茧丝的耐性,并与传统茧丝进行对比分析。结果表明,异种纤维蛋白的融入对丝蛋白有序聚集体结构区域没有造成明显的改变,但外源蛋白中某些氨基酸的含量提高,这些氨基酸对茧丝的结构和性能有着重要的影响,使融合型茧丝的热稳定性和力学性能高于普通茧丝。在酸碱条件和温度处理下,融入型茧丝表现出更好的耐受性能和机械性能。 (2)融入型蚕丝蛋白膜的制备与性能分析 将丝素蛋白溶液缓慢去除水分,成形得到丝素蛋白膜;进一步在丝素溶液中加入1%的甘油,得到甘油改性蛋白膜。针对丝素蛋白膜的二级结构、物理、化学性质和机械性能进行了测试和分析。结果显示,融入异种纤维蛋白和添加甘油对丝素膜的结构和性能都具有一定的影响。具体来说,加入甘油后丝素膜中的α-螺旋结构向β-折叠转变,整体上表现出β-折叠含量增高,α-螺旋和无规卷曲含量降低的趋势。外源蛋白的融入可以改善丝素膜的机械性能,都具有较高的拉伸强度和拉伸应变。加入甘油后,所有丝素膜的拉伸应变都得到了显著提高。此外,融入型蛋白膜具有更高的热稳定性,但不同异种纤维蛋白膜的最快质量损失温度差异不大。在润湿性方面,融入KAP基因的丝素膜亲水性小于纯丝素膜,而1218-SF的亲水性相较于纯SF得到了改善。加入甘油后三种材料的润湿性都明显增强。 (3)融入型丝素蛋白类骨材料 本研究将羊毛角蛋白融合型蚕丝和普通蚕丝的再生丝素蛋白用HFIP(六氟异丙醇)溶解,灌装入模具,通过甲醇溶液的转化,使再生丝蛋白溶液凝胶固化,风干后得到丝素蛋白棒状材料,再通过板牙制作成型丝基螺钉。对丝基棒材的二级结构、热稳定性、机械性能、吸水性、降解性以及生物相容性等方面进行了分析。通过测试证明,KAP4.3-SF和KAP5.4-SF材料中的β-折叠含量高于纯丝素蛋白材料,且有较高的含量。KAP丝素材料的热稳定性相对较高,可能是由于二硫键的存在,而且KAP5.4-SF茧丝的热稳定性比KAP4.3-SF茧丝更高。KAP4.3-SF和KAP5.4-SF两种材料相比于纯丝素蛋白材料,平均弯曲强度分别提高了46%和27%,最大弯曲强度分别提高了58%和42%。KAP4.3-SF和KAP5.4-SF的吸水性低于SF,且在15分钟内材料不会明显膨胀;在PBS环境中,三种材料的降解速度相对较慢,而在蛋白酶XIV的降解环境下,它们的降解速度较快,但引入KAP蛋白可以缓解材料的降解速度和质量损失。生物基SF材料对细胞没有毒性,具有良好的生物相容性,且引入KAP蛋白的材料表现出更好的细胞生长和增殖能力,为材料的生物医学应用提供了潜力和指导。