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近日，华东理工大学材料科学与工程学院刘润辉教授课题组通过模拟天然细胞黏附多肽，发现了具有促细胞黏附功能的β-氨基酸聚合物材料，并解析了相关机理。该成果以“Dual mechanism β-amino acidpolymerspromoting cell adhesion”（β-氨基酸聚合物通过双重机理促细胞黏附）为题发表在国际权威学术期刊《自然·通讯》（Nature Communications 2021, 12, 562）上。
医用生物材料是我国高速发展的重要产业和国家的重大战略需求之一。为了赋予植入材料良好的生物活性，目前主要通过对材料表面进行活性功能修饰，利用细胞黏附蛋白/多肽来实现材料对细胞的调控。但是，天然蛋白/多肽在生物体内容易降解，且价格昂贵，难以大量制备，极大地限制了其实际应用。因此，针对天然蛋白/多肽的不足，设计和发现新的细胞黏附材料在组织修复领域具有重要意义。
刘润辉教授课题组通过结合RGD和KRSR两类细胞黏附多肽的结构特征，设计合成了一系列体内稳定性好、结构可调、容易制备的β-氨基酸聚合物，并利用前期本课题组构建的低背景噪音和高效功能分子筛选技术（J. Am. Chem. Soc. 2019, 141, 16772−16780）实现高通量筛选，发现了具有优异骨细胞黏附功能的聚合物，并在动物实验中展示了的优于商品化骨修复材料的效果。这一工作为设计新的细胞黏附功能材料提供了思路，发现的优选材料有望广泛应用于骨修复领域。
材料科学与工程学院博士研究生陈琦是该成果的第一作者，刘润辉教授为通讯作者。该成果得到了国家自然科学基金委、科技部等基金的资助。陈琦同学得到华东理工大学“张江树优博重点培育计划”的资助。
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