钟秀 赖婷婷 陈亮 田鲲

    1.西南医科大学口腔医学院，泸州646000；2.四川省医学科学院·四川省人民医院口腔科，成都610072；3.遵义医学院，遵义563000

    釉质覆盖在牙冠表面，作为人体最坚硬的组织具有强大的机械性能，但一经损伤不能再生。因此，釉质的仿生修复具有重要的科学价值和治疗需求。釉质发育的矿化过程由成釉细胞分泌的细胞外基质蛋白持续介导，其中釉原蛋白(amelogenin，AM)及其裂解产物占90%以上[1]。AM主要由含45个氨基酸的N端酪氨酸富集段(tyrosinerich amelogenin peptide，TRAP)、X-Y-脯氨酸重复序列组成的疏水性中央区域、相对较短含11个氨基酸的亲水性带电荷C末端3部分组成[2]，其中亲水性C末端以及疏水性N末端高度保守，具有重要的生理学相关性，在釉质发生中发挥作用。

    N末端主要影响AM的自组装并调节蛋白间的相互作用[3]。蛋白水解的N末端裂解形成较小的TRAP功能肽，参与了釉基质蛋白的相互作用过程，为组装中的各种釉基质蛋白提供分子连接位点[4]。亮氨酸富集段(leucine-rich amelogenin peptide，LRAP)由AM的26个C-末端氨基酸和33个N-末端氨基酸构成，包含了AM完整的带电C末端。LRAP主要影响对无机晶体的吸附，能稳定无定形磷酸钙(amorphous calcium phosphate，ACP)，调节其晶体平行排列，引导ACP转化为有序的束状磷灰石晶体[5]。LRAP还能指导成釉细胞、骨细胞的分化[6]，促进牙周组织的再生[7]等。

    AM在釉质矿化过程中具有无法替代的地位，体外“仿生矿化模板”对AM及其功能片段的模仿程度越高，引导生成的羟磷灰石(hydroxyapatite，HA)晶体排列就越接近天然牙釉质，使得AM及其功能片段在体外诱导釉质再生领域中具有广阔的应用前景。但目前关于AM功能片段LRAP及TRAP的单独研究较少，且大多使用动物蛋白，如鼠、猪等。因此本实验重组表达了人AM及功能片段LRAP和TRAP，观察比较其自组装过程，探寻其从单分子克隆到矿化骨架的组合变迁。并在不同时间点添加AM、LRAP及TRAP以模拟体内蛋白作用顺序，观察不同时间段HA晶体的形成特点，旨在探讨AM和功能片段LRAP和TRAP在釉质发生及HA晶体各向生长过程中的可能机制，为釉质仿生修复治疗提供更多的参考和依据。

    1 材料和方法

    1.1 实验材料

    选取正畸患者预防性拔除的处在釉质发育阶段的下颌第三磨牙牙胚(四川省医学科学院·四川省人民医院齿槽外科) ......