丝胶蛋白作为家蚕分泌的两种主要蛋白之一,具有抗菌、抗炎、促进细胞粘附和增殖以及加快创伤愈合等多种生物活性,在解除具有免疫原性的误解后,丝胶蛋白已经成为组织工程领域备受青睐的新兴生物材料。近年来,丝胶蛋白已被用于制备多种组织工程材料,如水凝胶、微球、蛋白膜、支架等,但丝胶蛋白原材料及其特性是制备和制约丝胶蛋白材料性能的重要因素。本课题基于添食罗丹明B以及高强度定向选育调控家蚕的泌丝行为,开发新型丝胶蛋白支架,并对其理化性质和细胞相容性等进行系统的研究,旨在拓展丝胶蛋白活性支架在组织工程和再生医学领域的应用范围。1.基于添食罗丹明B改性家蚕丝胶蛋白的研究到目前为止,通过添食法改性丝蛋白的研究主要集中于丝素蛋白,而对丝胶蛋白的研究鲜有报道.本研究首次基于丝素缺失突变型品种家蚕添食罗丹明B,系统地研究了添食罗丹明B对丝素缺失突变型家蚕的生理指标和茧质的影响,同时研究了罗丹明B在家蚕体内的转移,以及添食后丝腺中丝胶液和茧丝中罗丹明B的含量。研究表明,（1）添食罗丹明B后幼虫体色、蚕茧和丝胶液均呈粉红色,随着罗丹明B添加量的增加,罗丹明B在家蚕体内存留量也随之提高,其中在家蚕5龄幼虫丝腺内和蚕茧中尤其显著,6mg/m L罗丹明B处理组,丝腺中丝胶液和蚕茧中罗丹明B的含量为0.01 mg/m L和0.17 mg/g;（2）添食罗丹明B对家蚕的生活力和茧质均有显著的影响,随着罗丹明B浓度（6 mg/m L～12 mg/m L）的增加,家蚕的生活力和茧质均呈现下降趋势;（3）添食获得的含有罗丹明B的丝胶蛋白具有强荧光性能,具有进一步开发利用的潜力。2.天然丝胶蛋白支架的制备和性能研究蚕分泌的天然丝胶蛋白无需进一步加工和破坏,便具有良好的力学性能、优异的稳定性和天然的生物活性。因此,开发一种由天然或非破坏性丝胶蛋白组成的组织工程材料是颇具吸引力的。然而,丝胶蛋白在其提取和后续制备高分子材料过程中的损害是难以避免的,目前还没有关于天然无损丝胶蛋白设计和制备组织工程材料的报道。在本研究中,我们报道了一种由丝素缺陷突变型家蚕通过高强度定向选育调节泌丝行为分泌的天然丝胶蛋白支架,并具有以下特性:（1）该支架保持了天然丝胶蛋白原有的独特特性,包括天然结构和生物活性;（2）该支架具有多孔纤维网状结构和良好的透气性,孔隙率为79%;（3）该支架具有柔软性、超强吸水性和降解性,并且降解具有p H响应性,该支架在各种p H条件下平衡含水量不低于80%;（4）该支架还具有良好的机械强度,其抗拉强度达到2.5 MPa;（5）它具有良好的细胞相容性,可以长期支持细胞存活、增殖和迁移。结果表明,这种天然丝胶蛋白支架作为组织工程材料是具有吸引力的。3.荧光特性丝胶蛋白支架的制备和性能研究在前文,我们报道了基于添食罗丹明B改性家蚕丝胶蛋白的研究以及天然丝胶蛋白支架的制备和性能研究,为了使丝胶蛋白支架在保持原有良好生物活性的同时具备荧光特性,进而开发其作为具有良好生物活性的组织工程材料的潜力,我们尝试将上述两种方案结合,从而制备了具有荧光特性的丝胶蛋白支架。在这里,我们通过高强度定向选育调节家蚕的泌丝行为,并添食罗丹明B,从而获取由家蚕直接分泌的荧光丝胶支架,对其理化特性和生物相容性进行了评估:（1）该支架具有良好的机械强度,抗拉伸强度达到2.54MPa,在使用过程中可以保持自身完整性;（2）该支架具有多孔纤维网状结构和透气性,孔隙率为76%;（3）该支架具有柔软性、超强吸水性和降解性,并且降解具有p H响应性,该支架在不同p H条件下平衡含水量为78-88%。（4）该支架平整均一,具有强荧光特性且无细胞毒性,符合组织工程对于支架的要求。结果表明,该荧光特性丝胶蛋白支架具有作为组织修复的示踪材料或平台的应用潜力。