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粘液是一种动态生物水凝胶，主要由糖蛋白粘蛋白组成，具有独特的生物物理特性，并形成保护细胞免受多种病毒侵害的屏障。在这里，这项工作开发了一种基于聚甘油硫酸盐的树枝状粘蛋白启发共聚物 (MICP-1)，其中约 10% 的活性二硫化物重复单元作为交联位点。MICP-1 的低温电子显微镜 (Cryo-EM) 分析揭示了细长的单链纤维形态。MICP-1 对许多病毒表现出潜在的抑制活性，例如单纯疱疹病毒 1 (HSV-1) 和 SARS-CoV-2（包括 Delta 和 Omicron 等变体）。MICP-1 使用线性和支链聚乙二醇硫醇 (PEG-thiol) 作为交联剂，生产出具有与健康人痰液相似的粘弹性能和可调节微结构的水凝胶。使用单粒子跟踪微流变学、电子顺磁共振 (EPR) 和低温扫描电子显微镜 (Cryo-SEM) 来表征网络结构。合成的水凝胶表现出自修复特性，以及可通过还原调节的粘弹性能。使用 transwell 测定法来研究水凝胶对 HSV-1 病毒感染的保护特性。活细胞显微镜证实，由于网络形态和阴离子多价效应，这些水凝胶可以通过捕获病毒来保护底层细胞免受感染。总体而言，这种新型粘蛋白共聚物可生成数克级的粘液模拟水凝胶。这些水凝胶可用作富含二硫化物的气道粘液研究的模型，也可用作生物材料。
细胞抵御病毒感染的保护屏障 - Refubium
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