当生物材料植入体内,接触到体液或血液等环境后,会和其中的多种蛋白质发生非特异性和特异性吸附,然后通过吸附的蛋白质进一步调控细胞以及其他生物活性分子的行为。因此研究蛋白质与生物医用材料之间的相互作用具有非常重要的意义。本文先采用模型材料进行蛋白吸附和细胞行为的研究。在组织再生的过程中,如血管生成、伤口愈合和骨形成,细胞迁移作为细胞的一个重要功能起到关键作用。其中,关于血管平滑肌细胞(VSMC)迁移的研究对于解决心血管疾病问题具有重要意义。首先制备了不同接枝密度(0-0.29chains/cm2)的聚乙二醇(PEG)表面,并采用X射线光电子能谱仪(XPS)和椭偏仪(Ellipsometry)等技术进行了表征。通过椭偏仪、荧光显微镜(FM)对其表面白蛋白(BSA)和纤维粘连蛋白(Fn)吸附行为以及两种蛋白的竞争吸附进行了研究。采用放射标记对血清中Fn吸附量的检测结果表明,随着PEG接枝密度的增加,Fn吸附量先减少后有所增加。一系列不同条件的蛋白预吸附实验结果表明,在有Fn和血清蛋白预先吸附的条件下,SMCs粘附数量和铺展面积显著增加,充分证明了血清蛋白特别是Fn对于细胞粘附的重要作用。采用原子力显微镜(AFM)对蛋白粘附力进行表征,其变化规律同细胞粘附力一致,很好地解释了细胞粘附和迁移等行为。为研究心血管中如何促进内皮化及其内在机制的问题,选用生物可降解的聚己内酯(PCL)作为血管材料。通过PCL的胺解,引入氨基,进而在其表面共价接枝了不同含量的生物活性分子肝素(Heparin)。在内皮细胞(EC)与平滑肌细胞共培养的条件下,成功实现了肝素接枝PCL膜材料对EC的选择性粘附。采用凝胶电泳(SDS-PAGE)对吸附蛋白种类进行了检测,通过荧光显微镜和MicroBCA法表征PCL膜表面修饰肝素前后的蛋白吸附情况以及竞争蛋白浓度对Fn的影响,发现肝素修饰表面会选择性吸附Fn,再结合血清蛋白预吸附的实验结果说明,Fn正是促进ECs粘附的关键因素。