Engenharia da Matriz Extracelular: Uma Abordagem Inovadora para Biomateriais Poliméricos. I. Controle das Propriedades Físicas de Matrizes Proteicas Artificiais Projetadas para Suportar a Adesão de Células Endoteliais Vasculares

Métodos de engenharia genética foram aplicados ao design e biossíntese de três análogos de proteínas da matriz extracelular construídos a partir de unidades repetitivas idênticas derivadas de elastina e fibronectina, mas caracterizados por diferentes pesos moleculares na faixa de 14.000 a 59.000. Os níveis de expressão foram ampliados pela escolha acidental de uma sequência de fusão N-terminal, de forma que sínteses em escala de gramas foram alcançadas para cada proteína. Protocolos de purificação foram desenvolvidos que resultaram em proteínas de alta pureza e sequência correta, conforme determinado por análise de aminoácidos, espectroscopia de RMN e temperatura crítica de solução mais baixa (LCST). O glutaraldeído demonstrou insolubilizar as proteínas solúveis de outra forma de maneira dependente da concentração. Os módulos de tensão de filmes de proteínas entrelaçadas foram medidos e encontrados inversamente relacionados aos pesos moleculares das proteínas projetadas, que em cada caso correspondem ao peso molecular teórico entre ligações cruzadas. Na maior densidade de ligação cruzada (menor peso molecular), o módulo elástico era similar ao da elastina nativa.