Peptide-functionalized oxime hydrogels with tunable mechanical properties and gelation behavior.
Peptide-functionalized oxime hydrogels with tunable mechanical properties and gelation behavior.
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DOI：
10.1021/bm401133r
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发表时间：
2013-10-14
影响因子：
6.2
通讯作者：
Becker, Matthew L.
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Lin, Fei;Yu, Jiayi;Tang, Wen;Zheng, Jukuan;Defante, Adrian;Guo, Kai;Wesdemiotis, Chrys;Becker, Matthew L.
我们证明了通过肟连接和凝胶化后的水凝胶基质内的肽的光引发的硫醇-烯3D图案化形成基于聚乙二醇（PEG）的水凝胶。水凝胶的凝胶化过程和最终机械强度可以使用pH和催化剂浓度来调节。使用pH和苯胺催化剂两者，达到凝胶点和完全凝胶化的时间尺度可以从数小时缩短到数秒，这有利于将储能模量从0.3kPa调节到超过15 kPa。叠氮化物和烯烃官能化的水凝胶也被合成，我们已经示出了凝胶化后的“点击”型胡西根1，3环加成和基于硫醇的自由基反应，用于空间限定的肽掺入。这些材料是初步证明，具有吸引软组织工程的可调机械制度，并具有原子中性化学吸引力的凝胶化后的图案在细胞的存在或不存在下，在功能上相关的水凝胶材料。
We demonstrate the formation of polyethylene glycol (PEG) based hydrogels via oxime ligation and the photo-initiated thiol-ene 3D patterning of peptides within the hydrogel matrix post-gelation. The gelation process and final mechanical strength of hydrogels can be tuned using pH and the catalyst concentration. The time scale to reach the gel point and complete gelation can be shortened from hours to seconds using both pH and aniline catalyst, which facilitates the tuning of the storage modulus from 0.3 kPa to over 15 kPa. Azide and alkene functionalized hydrogels were also synthesized and we have shown the post gelation “click” type Husigen 1,3 cycloaddition and thiolene-based radical reactions for spatially defined peptide incorporation. These materials are the initial demonstration for translationally relevant hydrogel materials that possess tunable mechanical regimes attractive to soft tissue engineering and possess atom neutral chemistries attractive for post gelation patterning in the presence or absence of cells.
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