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摘要 博士学位论文摘要 影响丝蛋白构象的外源性因素以及再生丝蛋白纤维的制备 博士生：周丽 系( 所) ：高分子科学系 指导教师： 邵正中教授 学号：0 4 1 0 4 4 0 0 9 专业：高分子化学与物理 天然动物丝( 主要是蚕丝和蜘蛛丝) 以其优异的综合力学性能受到人们越来 越广泛的关注，尤其是蜘蛛牵弓1 丝的综合力学性能几乎优于目前所有的人造纤维 材料。因此，长期以来人们尝试用不同的方法对再生或重组丝蛋白溶液进行人工 模拟纺丝，但是所得到的人工丝的力学性能几乎都较天然丝差。实际上，天然丝 的形成是一个与动物生命活动密切相关的复杂过程。无论是桑蚕或蜘蛛，其吐丝 过程都是将在丝腺体中呈螺旋或无规线团构象的丝蛋白溶液通过一定的方式( 主 要是应力作用) 转变成以6 一折叠构象为主的固体丝的过程。因此，在基于桑蚕或 蜘蛛生物体内吐丝环境的基础上，了解丝蛋白如何在高浓度下保持可溶状态( 螺 旋或无规线团构象) ，又是如何从螺旋或无规线团构象转变到b 一折叠构象( 成丝) ， 以及引起和影响这种转变的因素，是破译吐丝机理以及实现人工模拟纺丝的关键 之一。 本论文首先采用质子诱导x 射线发射( p i x e ) ，电感耦合等离子体质谱 ( i c p m s ) ，原子吸收光谱( h a s ) 等多种元素分析技术，较为详尽地考察了桑蚕吐 丝过程中其体内的吐丝环境。研究结果发现在桑蚕吐丝过程中包含了多种金属元 素共存 如k 、n a 、c a 、m g 、c u 、z n 等 ，而且这些金属元素的含量在吐丝过程 中是不断变化的。另外通过比较桑蚕丝腺体和不同丝纤维( 蚕茧丝、强拉丝和脱 胶丝) 中这些金属元素的含量以及变化规律，我们有理由相信这些存在于桑蚕吐 丝环境中的金属元素有效地参与了桑蚕的吐丝过程。 为了研究这些金属元素对纺丝液的储存和在吐丝过程中的作用，进而在基于 生物体内吐丝环境的基础上获得更多有关桑蚕吐丝机理的认识，我们通过模拟桑 蚕的体内环境，对再生丝蛋白溶液进行浓缩，发明了一种高浓度再生丝蛋白溶液 的制备方法，然后采用拉曼光谱技术来分析金属离子对丝蛋白构象转变的影响。 该高浓度再生丝蛋白溶液的独特之处在于：它的浓度不仅和桑蚕丝腺体中的丝蛋 握旦土擎博士论文 作者：周丽 摘要 白浓度相同，而且还很好地保持了桑蚕丝腺体内丝蛋白的构象状态，克服了以往 丝蛋白的研究中仅仅着眼于水溶液( 将从丝腺体中取出的丝蛋白溶于纯水，或经 过纯水透析后的再生丝蛋白溶液) 或者再生丝蛋白膜的缺点。我们选择在天然丝 蛋白中所具有的最主要的六种金属元素( c u 、z n 、k 、n a 、c a 、m g ) 并将其按过 渡金属、碱金属、碱土金属分类，来具体分析它们对丝蛋白构象转变的影响。通 过拉曼光谱并对其进行分峰拟合处理，半定量地研究了金属离子的含量与丝蛋白 构象转变之间的关系。研究结果发现：在桑蚕吐丝的整个过程中，丝蛋白在应力 以及这些不同种类金属元素的协同作用下，实现了从丝蛋白溶液到固体丝的转变 过程。其中在桑蚕腺体中大量存在的c a ( n ) 可以帮助丝蛋白分子维持高浓度下的 无规线团过渡态的构象；随着纺丝过程的进行，c a ( i i ) 含量的减少以及k ( i ) 、n a ( i ) 含量的增加则有利于溶胶状的丝蛋白分子溶液化，使得丝蛋白分子链在低应力作 用下更加容易地取向排列；而c u ( i i ) 、z n ( i i ) 和m g ( i i ) 含量的增加则有利于诱导 丝蛋白分子发生从无规线团到b 一折叠的构象转变。尤其要注意的是，少量的 c u ( i i ) 1 6 x 1 0 。 c u ( i i ) s f i 6 x 1 0 也 即可引发丝蛋白发生明显的从无规线团到d 一 折叠的构象转变。 考虑到c u ( i i ) 对丝蛋白d 折叠构象形成的明显促进作用，而且c u ( i i ) 在其他 几种活性蛋白( 朊蛋白，a 麟粉状蛋白等) 的变异过程中也起着非常重要的作 用，因此，本论文还采用紫j l , 可见光催化动力学光度法( u v ) 研究了再生丝蛋白 稀溶液中痕量c u ( i i ) 与丝蛋白分子链的作用，同时还采用x 光电子能谱( x 2 s ) 来 研究具有不同c u ( i o 含量的再生丝蛋白膜 r s f c u ( i i ) 膜 中c u ( i i ) 电子结合能的 变化，以进一步阐述c u ( i i ) 与丝蛋白之间的作用。上述两个实验的研究结果相当 吻合：c u ( i i ) 与丝蛋白可以发生明显的络合作用，但只有当c u ( i i ) s f l 2 ，5 0 0 ( u v ) 或者当c u ( i i ) s f i 1 ，0 0 0 时，这种络合作用才可以促使丝蛋白分子发生明显 的b 折叠构象转变。由于在桑蚕腺体以及桑蚕丝中存在的c u ( i i ) ，其与丝蛋白的 质量比远小于1 1 ，0 0 0 ，因此在真实的桑蚕吐丝过程中，可能是这些微量的c u q o 先和少量的丝蛋白分子链络合，从而引发这部分丝蛋白分子链发生从无规线团到 d 折叠的构象转变，起到了一个“成核”的作用。 损旦戈学博士论文 作者：周丽 摘要 以往人工模拟纺丝过程中仅仅考虑丝蛋白本身的作用，即将丝蛋白溶解在某 种溶剂中就进行人工纺丝，因此人工纺丝液中丝蛋白含量较丝腺体中要低许多， 这不仅增加了人工纺丝的难度，而且纺出的人工丝的力学性能无法和天然丝相 比。本论文的研究克服了上述纺丝液浓度难以提高的缺点，利用前述高浓度再生 丝蛋白水溶液，通过湿法纺丝制备再生蚕丝蛋白纤维，并独创了采用多元醇以及 高分子聚醇作为湿法纺丝凝固浴的纺丝方法。同时，本论文还研究了不同种类丝 蛋白溶液作纺丝液( 天然桑蚕腺体蛋白、不同脱胶丝制备的高浓度再生丝蛋白溶 液) 、不同种类凝固浴( 盐溶液、醇以及醇的水溶液、p e g ) 和纺丝后处理工艺 ( 拉伸、热湿处理) 对制得的再生蛋白纤维的表面形貌、微观结构以及力学性能 的影响。研究结果发现：在某些条件下，利用工业废丝制备的高浓度再生丝蛋白 水溶液作纺丝液，通过湿法纺丝在上述各类凝固浴中我们可以得到力学性能相当 优良的再生纤维，其力学强度已经超过天然蚕丝甚至于接近天然蜘蛛丝的力学强 度。但是由于本论文所采用的注射纺丝过程中，有许多因素很难控制均匀，因此 得到的再生纤维性能不均。但是，我们有充分的理由相信：只要合理调控各种纺 丝条件如纺丝液浓度、凝固浴、纺丝速率及热湿处理工艺等，选用高浓度再生丝 蛋白的水溶液作纺丝原液进行湿法纺丝，从而得到性能接近甚至超过天然丝的再 生丝蛋白纤维是完全可行的。 关键词：丝蛋白，构象，吐丝环境，人工纺丝，吐丝机理 腹算戈擎博士论文 作者：周丽 a b s t r a c t a b s t r a c to fp h d t h e s i s e x o g e n o u sf a c t o r so ns i l kf i b r o i nc o n f o r m a t i o n a n d p r e p a r a t i o no f a r t i f i c i a ls i l kf i b e r p h d c a n d i d a t e ： s t u d e n ti d ： d e p a r t m e n t ( i n s t i t u t e ) m a j o r ： a c a d e m i cs u p e r v i s o r ： l i z h o u 0 4 1 0 4 4 0 0 9 d e p a r t m e n to f m a c r o m o l e c u l a rs c i e n c e p o l y m e rc h e m i s t r ya n dp h y s i c s p r o f z h e n g z h o n gs h a o d u r i n gt h ep a s tf e wd e c a d e s ，n a t u r a la n i m a ls i l k s ，m a i n l yf r o ms p i d e r sa n ds i l k w o r m s ， h a v ea t t r a c t e dc o n s i d e r a b l ei n t e r e s to fr e s e a r c h e r sf o rt h e i ro u t s t a n d i n gm e c h a n i c a l p r o p e r t i e st h a ta r ec o m p 础l eo re v e ns u p e r i o rt ot h e s eh i g hp e r f o r m a n c es y n t h e t i c m a t e r i a l s h o w e v e r , s e v e r a lf a c t o r sl i m i tt h ew i d e s p r e a da d o p t i o no fs i l k w o r ma n d s p i d e rs i l k i nc o m m e r c i a ls e c t o r s t h e r e f o r e ，r e g e n e r a t e ds i l kp r o t e i n s ，e v e ns i l k 1 i k e p r o t e i n ss y n t h e s i z e dw i t ht h es a m ep r e c i s e l ys p e c i f i e da m i n oa c i ds e q u e n c e sw i t h n a t u r a ls i l kp r o t e i n s ，a r eu s e dt os p i ns i l k l i k ef i b e r sa r t i f i c i a l l yb ys e v e r a ld i f f e r e n t m e t h o d s h o w e v e r , m o s to ft h ea r t i f i c i a ls i l kf i b e r sb e h a v em u c hw o r s em e c h a n i c a l p r o p e r t i e st h a nt h o s eo fn a t u r a ls i l k s i na d d i t i o n ，n a t u r a ls i l k sa r ef o r m e du n d e rm i l d p h y s i o l o g i c a lc o n d i t i o n s ，i n c l u d i n ga na q u e o u sm e d i u m ，a m b i e n tt e m p e r a t u r e ，l o w h y d r o s t a t i cp r e s s u r ew h i l ee x t r u s i o nr a t e sa n dd r a wd o w nr a t i o sa r eb o t hl o w c o m p a r e dw i t hi n d u s t r i a lp o l y m e r s t h e s ec o n d i t i o n sa r ei ns h a r pc o n t r a s tt ot h e e x t r e m ec o n d i t i o n si n c l u d i n gh i g ht e m p e r a t u r e ，h i g hp r e s s u r e ，t o x i cs o l v e n t sa n d h i g h d r a wd o w nr a t i o sf o re x t r u d i n gi n d u s t r i a p o l y m e r s a l lt h e s em a y b ed r a wt oa c o n c l u s i o nt h a t ：t h eu n i q u e s p i n n i n gp r o c e s so fn a t u r a lf i b e r s i sc r u c i a lt ot h e i r m e c h a n i c a lp r o p e r t i e s i no r d e rt od e v e l o pb i o m i m e t i cs p i n n i n gf o rt h ep r o d u c t i o no f t o u g ha r t i f i c i a ls i l kf i b e r s ，i ti sv e r yn e c e s s a r ya n di m p o r t a n tt od e f i n et h en a t u r a l s p i n n i n gc o n d i t i o n sa n du n d e r s t a n dt h es p i n n i n gm e c h a n i s mi nt h ef o r m a t i o np r o c e s s o fn a t u r a ls i l k s ，a sw e l la st h er e l a t i o n s h i pb e t w e e nt h i su n i q u es p i n n i n gp r o c e s sa n d s u p e r i o rm e c h a n i c a lp r o p e r t i e so f n a t u r a lf i b e r s s t u d i e sh a v er e v e a l e dt h a tt h es p i n n i n gp r o c e s si nv i v oo fs p i d e ro rs i l k w o r mi sa s i m i l a r l yl i q u i d c r y s t a l l i n es p i n n i n gp r o c e s s ，a c c o m p a n i e db yac o n f o r m a t i o nc h a n g e 棋旦史肇博士论文 作者：周丽 a b s t r a e t o fs i l kp r o t e i nf r o mr a n d o mc o i la n d o rh e l i c a lc o n f o r m a t i o ni n t op s h e e tu n d e rs h e e r f o r c ea n d o re x t e n s i o n a lf l o w i na d d i t i o n ，s o m es t u d i e ss u g g e s tt h a ts o m eo t h e r f a c t o r sa l s oi n v o l v ei nt h es p i n n i n gp r o c e s se f f e c t i v e l y h e r e ，w er e p o r tt h eu s eo f p r o t o ni n d u c e d x r a ye m i s s i o n ( p i x e ) ，i n d u c t i v e l yc o u p l e dp l a s m a m a s s s p e c t r o s c o p y ( i c p m s ) a n da t o m i ca d s o r p t i o ns p e c t r o s c o p y ( a a s ) t oi n v e s t i g a t e t h ec o n c e n t r a t i o n so fs i xm e t a le l e m e n t s ( n a ，k ，m g ，c a ，c ua n dz n ) a td i f f e r e n t s t a g e si nt h es i l ks e c r e t o r yp a t h w a yi nt h eb o m b y xr n o r is i l k w o r m t h er e s u l t ss h o w e d t h a tt h ec o n t e n t so fe a c ho ft h e s ee l e m e n t si n c r e a s e df r o mp o s t e r i o rp a r tt oa n t e r i o r p a r to fs i l kg l a n dw i t ht h ee x c e p t i o no fc a ( i i ) w h i c hd r o p p e dd r a m a t i c a l l yi nt h e a n t e r i o rp a r t i no r d e rt o i n v e s t i g a t et h er o l e so ft h e s es i xm e t a l l i ci o n sp l a y e di nt h en a t u r a l s p i n n i n gp r o c e s s ，w ei n v e n t e dan e wm e t h o dt op r e p a r eac o n c e n t r a t e dr e g e n e r a t e d s i l kf i b r o i n ( s f ) s o l u t i o na tt h ec o n c e n t r a t i o ns i m i l a rt ot h en a t u r a ld o p e r a m a n s p e c t r aw a se m p l o y e dt om o n i t o rt h ee f f e c t so ft h e s ei o n sa td i f f e r e n tc o n c e n t r a t i o n s o nt h ec o n f o r m a t i o n so fs u c hac o n c e n t r a t e ds fs o l u t i o nw i t ht h e h e l po f d e c o n v o l u t i o no fa m i d eib a n di nr a m a ns p e c t r a w ea l s oc a r r i e do u tas i m i l a r q u a l i t a t i v ee x a m i n a t i o no ft h ee f f e c t so ft h e s ei o n s o nn a t u r a ls fd o p ep r e p a r e d d i r e c t l yf r o mt h es i l kg l a n d t h er e s u l t ss h o w e dt h a td i f f e r e n tm e t a l l i ci o n sh a v et h e i r o w ne f f e c t so nt h ec o n f o r m a t i o nt r a n s i t i o no fs f , a n ds u c he f f e c t sr e l a t e dt ot h e i r c o n t e n ti nd i f f e r e n tp a r t so ft h es i l kg l a n d i ng e n e r a l ，m g ( i i ) ，c u ( i i ) a n dz n ( i i ) w e r e f a v o r a b l et ob s h e e tf o r m a t i o na n dt h e i rc o n t e n t si n c r e a s e df r o mm pt om ap a r ti n s i l kg l a n d s p e c i a l l y , t h es m a l lc u ( i i ) c o n t e n t ( 1 6 x10 一 c u ( i i ) s f i 6 x10 2 ) c o u l d i n d u c et h er e m a r k a b l ec o n f o r m a t i o nt r a n s i t i o no fs ek ( i ) c o u l db r e a kd o w nt h es t a b l e g e ln e t w o r k o f n a t u r a ls fw h i l ec a ( i i ) h e l p e dt om a i n t a i ni t t h i sm a ys u g g e s tt h a tt h e i n c r e a s ei nn a ( i ) a n dk ( i ) c o n t e n tf r o mm pt om ap a r to fs i l kg l a n da n dt h ed e c r e a s e i nc a ( i i ) c o n t e n tb o t hs e r v et ow e a k e nt h es t a b l e g e la n dp r e p a r en a t u r a ls f m a c r o m o l e c u l e sf o r3 - s h e e tf o r m a t i o ni nt h ed i s t a lp a r to ft h es i l k w o r m sa n t e r i o r d i v i s i o n t h e s ef i n d i n g sm a yh a v ei m p o r t a n ti m p l i c a t i o n sf o r0 1 ru n d e r s t a n d i n go f n a t u r a l s p i n n i n gp r o c e s sa n dm a ya s s i s t i nt h eu l t i m a t ed e v e l o p m e n to fa r t i f i c i a l 稷霉史擎博士论文 作者：周丽 a b s t r a c t m e t h o d sf o rs p i n n i n gs t r o n gf i b e r sf r o ms i l k l i k ep r o t e i n s t oi l l u s t r a t ec u ( i i ) e f f e c t so ns fm o r ed e t a i l e d l y , h e r ew eu s e dan o v e lm e t h o dt o s t u d yt h ei n t e r a c t i o no fc u ( i i ) a n ds fm a c r o m o l e c u l e s t h em e t h o dw a s b a s e do nt h e p r i n c i p l eo fak i n e t i cc a t a l y t i cr e a c t i o ni nw h i c hc u ( i i ) a c ta sac a t a l y z e rt oc a t a l y z e t h ef a d i n gr e a c t i o no fn e u t r a lr e d ，a n df r o mu vs p e c t r o p h o t o m e t r i ca n a l y s i s ，av e r y s m a l ld i f f e r e n c eo fc u ( i i ) c o n t e n ti nr e a c t i o ns y s t e mc o u l db ed e t e r m i n e d t h er e s u l t s s h o w e da f t e rt h ea d d i t i o no fs fi n t ot h ec a t a l y t i cs y s t e m ，t h ec a t a l y s i sa b i l i t yo fc u ( i i ) w a so b v i o u s l yp r o h i b i t e dt h a ti m p l i e dt h ef r e ec u ( i i ) t u r n e di n t ot h ec o o r d i n a t e do n e s b yf o r m i n gac u ( i i ) 一s fc o m p l e x t h es a m er e s u l to fc u ( i i ) b i n d i n gt os fc h a i n sw a s f o u n dw i t hx r a yp r o t o ns p e c t r o s c o p y ( x p s ) b yd e t e c t i n gt h eb i n d i n ge n e r g yo fc u 2 pf r o mc u c l 2a n dnl s ，0i sf r o ms f m o r e o v e r ，t h er e s u l t ss h o w e dt h a to n l yw h e n c u ( i i ) s f 2 0 0 4 0 5 0 5 6 0 0 2 0 0 2 5 并具有皮芯结构的共混纤维，该共混纤维的断裂强度和 损旦史擎博士论文 1 6 作者：周丽 第一章综述 断裂伸长率分别为o 2 5g p a 和2 0 1 3 3 。 除了上述湿法纺丝的研究外，k a p l a n 等将蚕丝蛋白同p e o 进行共混，并采 用h f i p 作为溶剂进行电纺1 3 4 , 1 3 5 他们得到的纳米人工丝纤维较为均一，直径为 8 0 0 + 1 0 0n n 1 ，但是p e o 和h f i p 的使用严重的影响了纳米人工丝纤维的力学性 能和生物相容性。p a r k 等则将蚕丝蛋白和壳聚糖的混合溶液利用甲酸做溶剂进行 电纺，并讨论了壳聚糖对蚕丝蛋白电纺的影响1 3 6 ，他们发现当壳聚糖含量达到 3 0 时仍能连续纺出直径比较均一纳米人工丝纤维来；并且随着壳聚糖含量的增 加，纳米人工丝纤维的直径从4 5 0n r n 降到了1 3 0n i r l 左右。由此可见，丝蛋白也 能与其他生物大分子共混后进行电纺。总的来说，采用共混或接枝改性丝蛋白纺 丝，得到的再生丝蛋白纤维的性能不及天然丝素纤维，但是在外观、手感和吸湿 性等方面可有所改善。 1 2 6 再生丝蛋白纤维的发展前景 虽然各国科学家在动物丝蛋白的人工纺丝方面做了大量的研究和探索，但是 目前所得到的人工蜘蛛丝纤维和人工蚕丝纤维的综合力学性能仍然较差，无法与 天然动物丝媲美( 详见表1 4 ) 。出现这种情况的原因首先可能是人工制备的纺丝 原液与蜘蛛和蚕的天然纺丝液有所不同，目前所采用的再生丝蛋白纺丝液都是通 过将天然丝在溶剂中溶解、透析，或再经过成膜、溶解后得到。由于有些溶剂虽 然可以获得较高浓度的再生丝蛋白溶液，但丝蛋白分子本身会发生降解i 而另外 一些溶剂虽然不会对丝蛋白本身产生降解作用，但用其获得的再生丝蛋白溶液浓 度却较低，因此很难获得像天然纺丝液那种分子量和浓度均较高的人工纺丝液。 另外，更重要的一个原因可能是蜘蛛和蚕的吐丝过程是个复杂的生物过程，如现 在已有大量证据表明p h 和金属离子在蜘蛛和蚕吐丝过程中起着重要的作用 1 3 7 - 1 4 0 ，而目前所采用的人工纺丝工艺都是简单借鉴工业纺丝的方法。从这种意 义上来说目前所进行的人工纺丝的探讨并不是严格意义上的生物模拟纺丝。 要获得高性能的人工丝纤维，首先要获得与蜘蛛和蚕天然纺丝液相似的人工 纺丝液。其中一种方法是以“基因工程”获得重组蜘蛛丝蛋白，但其产量和成本却 是个极大的制约因素：另外一种方法是采用来源广泛的蚕丝蛋白作为人工纺丝的 纺丝原液，这应该是研制高性能人工丝纤维的“捷径”。其次，改进目前的纺丝 工艺势在必行。成丝过程对最终丝纤维的性能具有举足轻重的作用，因此充分借 损霉大擎博士论文 作者：周丽 第一章综述 鉴蜘蛛和蚕的生物纺丝过程，考虑p h 、金属离子等因素对人工丝纤维性能的影 响，搭建真正意义上的生物模拟纺丝平台，相信制备出与天然蜘蛛丝性能相当的 超级纤维的日子并不遥远。 t a b l e1 4c o m p a r i s o no f m e c h a n i c a l p r o p e r t i e so f n a t u r a la n da r t i f i c i a ls i l kf i b e r s s p i 吣d o p e c 。蝴m 高”仃“曲：箸o ( n ) r e f e r e n c e 损要大学博士论文 作者：周丽 第一章综述 1 3 本课题研究目的和研究内容 近年来，人们对桑蚕、蜘蛛吐丝机理的理解不断加深，认为桑蚕、蜘蛛的吐 丝过程是一个液晶纺丝过程，并且尝试用不同方法对再生或重组丝蛋白溶液进行 人工模拟纺丝，但是得到的人工丝的力学性能几乎都无法与天然丝相比。由此可 见，天然丝的吐丝过程和一般的工业纺丝过程有所不同，并非单纯提高丝蛋白浓 度、改进纺丝设备和后拉伸条件就可以轻易获得性能与天然丝相仿的人工丝。基 于天然丝的吐丝过程是一个与动物生命活动密切相关的复杂过程，要了解天然丝 的形成过程，就必须充分考虑动物体内的生物环境。绝大多数科学家都同意天然 的纺丝过程是一个在应力作用下丝蛋白的构象转变( 从无规线团和或螺旋向b 折叠) 过程，但是在此过程中还包含许多其他因素的影响。例如m a g o s h i “等在 上世纪9 0 年代就提出钾离子可以在桑蚕丝的形成过程中起作用：而陈新等人。” 也发现钾离子可以促使蜘蛛丝蛋白形成微纤。由此可见，构成桑蚕、蜘蛛生物体 内吐丝环境的金属离子可能在动物吐丝过程中起着重要的作用，这也是本论文之 所以要基于生物体内吐丝环境来进行相关研究的原因。 m a g o s h i 领导的课题组在过去几年里报道的一些关于金属离子对桑蚕丝成 丝作用的影响，主要集中在钾离子和钙离子，而对构成生物体内吐丝环境的其它 金属离子并未做进一步的研究，而且他们所提出的钾离子和钙离子所参与的丝蛋 白构象转变过程也只是一个初步的试探性研究。借助于新的测试手段和表征方 法，我们可以对包含于桑蚕、蜘蛛吐丝过程中金属离子的种类和含量，以及这些 金属离子参与桑蚕、蜘蛛的吐丝过程有进一步的了解和认识。因此，在本论文的 研究中，我们首先对桑蚕丝腺体和丝纤维中金属离子的种类和含量做了比较详尽 援孽大擎博士论文 1 9 作者：周丽 第一章综述 的表征，然后根据这些实验结果，进行了有关金属离子对桑蚕丝蛋白的构象变化 的后续研究。这里需要指出的是，虽然目前国内外也有关于金属离子对丝蛋白构 象影响的研究，但是这些工作，或是研究金属离子直接作用于桑蚕、蜘蛛天然腺 体中的丝蛋白，这些研究多会受到气候、环境、测试条件等的限制；或是研究金 属离子对再生丝蛋白膜中丝蛋白构象的影响，但是处于丝蛋白膜中的丝蛋白完全