由于骨缺损治疗需求的增加,传统的骨移植方法已难以满足临床治疗需求,同时骨移植所存在的局限性也促使人们寻求更好的骨修复策略。近年来,骨组织工程受到人们的重视,也为骨修复提供了新的方向。水凝胶具有良好的生物相容性,能够模拟细胞外基质（extracellular matrix,ECM）的功能,且复合骨相关生长因子为骨组织修复提供了良好的环境。首先,本论文通过模拟ECM中蛋白聚糖的结构,合成了不同位点硫酸化的糖肽,将其制备为可注射水凝胶作为骨修复支架材料,用于复合骨形态发生蛋白-2（bone morphogenetic protein-2,BMP-2）的包载及促骨修复作用。通过微观形貌和流变学测试了可注射水凝胶的特性,结果表明水凝胶是纳米纤维结构,具有良好的触变性和可注射性,可填充不规则形状的缺损,有利于在骨缺损部位给药。该水凝胶具有均匀适当的孔隙,有利于细胞的增殖、分化和营养物质的输送,为细胞的生命活动提供良好的环境。其次,通过细胞毒性和三维细胞培养测试发现材料具有良好的细胞相容性,且能够促进细胞增殖和向内迁移。硫酸化程度越高的糖肽水凝胶具有越好的增殖效果,细胞存活率可达到131%。在水凝胶中复合BMP-2后,3,4,6位硫酸化糖肽水凝胶组的碱性磷酸酶活性、钙结节和胶原分泌水平明显高于空白组,而与高剂量BMP-2组相当,说明硫酸化糖肽水凝胶复合BMP-2后保持其活性,并且将使用剂量降低了100倍。最后,通过进一步调节不同硫酸化糖肽之间的比例使其更加接近糖胺聚糖的结构,以获得更好的功能效果。体外实验表明硫酸基占比为0.2时,碱性磷酸酶（alkaline phosphatase,ALP）的活性、钙结节和胶原分泌达到最高,具有更好的诱导细胞分化的能力。综上所述,硫酸化糖肽水凝胶在结合BMP-2后能有效促进细胞增殖并诱导细胞分化,有望成为良好的骨组织工程材料。