生物相容性评价是生物材料领域的关键科学问题之一，而细胞与材料的相互作用和蛋白质与材料的相互作用一直是生物相容性研究的两大主题。普遍认为生物材料植入人体后立即引起血液和细胞间液蛋白质的吸附，然后通过蛋白质吸附层介导细胞与材料之间的反应。因此，为了更加深入的理解材料与细胞的相互作用机制，需要对材料表面蛋白质吸附进行全面深入的研究。　　 本论文的目的是采用蛋白质组学技术结合生物信息学分析的方法，研究血清蛋白质在壳聚糖膜和胶原蛋白/壳聚糖混合膜表面的整体吸附情况，并结合细胞在两种材料表面的粘附和生长情况，对吸附蛋白质在介导细胞与材料反应中的作用进行初步的探讨，为系统全面地研究蛋白质吸附差异所导致的细胞行为差异机制打下基础。　　 本论文的具体工作如下:　　 1.采用匀胶法制备壳聚糖膜和胶原蛋白/壳聚糖膜，对壳聚糖膜进行了台阶仪、扫描电子显微镜(SEM)和X射线能量散射谱分析(EDS)的表征，筛选出了壳聚糖膜制备最佳浓度;对两种材料进行了接触角、红外光谱和原子力显微镜(AFM)的表征。结果表明，胶原蛋白/壳聚糖膜比壳聚糖膜有更好的亲水性;在胶原蛋白/壳聚糖膜中，胶原蛋白分子与壳聚糖分子间形成了氢键;胶原蛋白/壳聚糖膜表面粗糙度大于壳聚糖膜表面。　　 2.观察了PC12细胞在有/无血清培养基培养条件下在壳聚糖膜、胶原蛋白/壳聚糖膜和正常对照表面粘附和铺展情况的差异，结果显示，正常培养（含血清）4小时后，壳聚糖膜、胶原蛋白/壳聚糖膜和正常对照表面PC12细胞均有粘附，多数细胞铺展良好，细胞多呈梭性和多角形，其中壳聚糖膜表面细胞铺展数目较少。而采用不含血清培养液培养4小时后，三种材料表面PC12细胞均为圆球形，没有很好的铺展，说明血清对于PC12细胞的铺展是必要的。　　 3.采用MTT法测定了PC12细胞在壳聚糖膜和胶原蛋白/壳聚糖膜表面培养24h、48h和72h后的增殖率，实验结果表明，胶原蛋白/壳聚糖膜表面PC12细胞增殖率明显大于壳聚糖膜表面;前者细胞增殖率随培养时间延长变化不大，而后者细胞增殖率呈现先减小后增大的趋势。说明相对于单纯的壳聚糖膜而言，胶原蛋白/壳聚糖膜可以明显促进PC12细胞的生长和增殖。　　 4.采用SDS-PAGE+质谱分析的蛋白质组学技术分别鉴定了两种材料表面吸附的血清蛋白种类信息，并计算了每种蛋白质的相对丰度，进一步利用同位素标记的方法研究两种材料表面各种血清蛋白质吸附量的差异。壳聚糖膜表面鉴定的蛋白质为104种，胶原蛋白/壳聚糖膜表面鉴定的蛋白质为98种，两种材料表面均有吸附的蛋白质为78种;同位素标记蛋白质组学鉴定实验共检测到46种蛋白质。　　 5.采用DAVID功能注释工具对所有鉴定到的蛋白质进行GO功能分类分析、蛋白质功能分析和生物学途径分析。GO功能分类分析结果表明蛋白质主要包含的功能类别有生物学过程调控、应激、生物质量调控、蛋白质结合、酶抑制活性、离子结合、脂质结合、胞外空间、胞外区等。蛋白质功能分析结果中蛋白质涉及了26种功能类别，主要包括分泌、信号和二硫键蛋白质及糖蛋白等。生物学途径分析结果显示，壳聚糖膜和胶原蛋白/壳聚糖膜表面吸附蛋白参与的生物学途径分别为40个和19个，其中两者共同的途径为16个。对粘着斑、细胞外基质-受体反应和肌动蛋白细胞骨架调控及补体与凝血级联反应途径中涉及的蛋白质进行了详细的讨论。综合分析后，对两种材料表面吸附的蛋白质与细胞粘附的关系进行了初步的分析。　　 6.采用Prosite数据库对蛋白质进行功能motif序列分析。包括RGD和LDV序列，分析结果表明，两种材料表面吸附蛋白质中共有8种结构中包含RGD序列，其中两种材料表面均有吸附的蛋白质有6种，它们是玻连蛋白、Fibulin(I)、α-2-抗纤维蛋白溶酶、纤连蛋白、补体因子H和凝血因子Ⅱ，壳聚糖膜表面特异吸附的蛋白质为类胰岛素样生长因子Ⅰ，胶原蛋白/壳聚糖膜表面特异吸附的蛋白有凝血酶致敏蛋白-(Ⅰ);壳聚糖膜表面吸附包含LDV序列的蛋白质为10种，而胶原蛋白/壳聚糖膜表面为8种，这些蛋白质都可能被细胞膜的表面受体识别。