1. 研究目的与意义（文献综述）

生物矿化是由细胞和有机基质共同参与的，复杂，精密的调控过程。生物矿化是无机元素，在有机基质的模板上，在细胞核特定蛋白的参与下，形核、生长、相变，最终转变为高度有序的矿物的过程^[1]。

在生物矿化的研究中，蛋白质作为主要的有机基质，在其中起到重要的作用。一般来说，参与生物矿化过程中的蛋白可以分为两种：一种是作为矿化模板的基质蛋白，在高等生物体内这类蛋白主要是胶原蛋白。另一种是可溶性功能性蛋白。对于功能性蛋白，其一级序列为氨基酸序列，人们主要研究这些序列，也就其功能性多肽片段在矿化过程的调控作用；其二级结构，主要是蛋白质多肽链的折叠和盘绕方式，能够改变蛋白质的功能，影响生物矿化过程，在这方面，研究者探索自组装功能多肽在矿化过程中的作用。

羟基磷灰石是人体骨和牙里普遍存在的矿物，和人体具有良好的生物相容性，研究羟基磷灰石的生物矿化有非常重要的意义。对羟基磷灰石起到调控作用的功能性蛋白，多为酸性蛋白，富含大量的酸性氨基酸，如谷氨酸，丝氨酸和天冬氨酸。此外，这些蛋白含有大量的磷酸化的磷酸根基团和羧基，与钙离子有很强的亲和力，能够促进矿物的形核和调控晶体生长^[2]。这类功能化蛋白，通过与作为模板的胶原蛋白的反应和钙离子的亲和作用，控制钙磷矿物在胶原基质上的形核和生长。这些功能性蛋白存在与羟基磷灰石相互作用的氨基酸序列，例如骨桥蛋白中的酸性谷氨酸富集序列：ddddddddd（鼠）和 ddedddd（人）；骨涎蛋白中的两段特殊的富含谷氨酸的功能域 dsseengngdsseeeeeeeets 和edesdeeeeeeeeee^[3]；牙本质基质蛋白中的两段酸性肽段 esqe 和qesqseqds^[4]；磷酸化牙本质涎磷蛋白（dentin sialophosphoprotein, dspp）的 dpp 域^[5,6]；牙本质基质蛋白-1 （dmp-1 ）中的序列376esnes380、386esqes390、414qesqseqds422、431dsqds435^[7]；釉原蛋白分子c-端亲水的带电荷氨基酸尾巴“tkreevd”^[8]等。

2. 研究的基本内容与方案

实验的主要内容：

1. 查阅资料并设计出一条多肽能够与羟基磷灰石相互作用。

2. 将设计的多肽与羟基磷灰石反应，并得到其过程的ftir-atr 光谱图。

3. 研究计划与安排

第1-2周：调研阅读资料，准备开题
第3周：开题，准备实验用品。
第4-14周：实验，中间穿插资料重新检索、撰写论文等。
第15周：撰写毕业论文，答辩。

4. 参考文献（12篇以上）

[1]王琼. 多肽调控羟基磷灰石矿化及其在牙本质过敏治疗中的应用[d].清华大学,2012.

[2] george a, veis a. phosphorylated proteins and control over apatite nucleation, crystal growth, and inhibition. chemical reviews, 2008,108(11):4670-4693.

[3] wazen r m, tye c e, goldberg h a, et al. in vivo functional analysis of polyglutamic acid domains in recombinant bone sialoprotein. journal of histochemistry amp; cytochemistry, 2007,55(1):35-42.