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这篇综述聚焦重组角蛋白（recombinant keratin）。它阐述了重组角蛋白在合成、组装、特性方面的研究进展，介绍其在生物医学等领域的应用，探讨面临的挑战，为重组角蛋白在高性能生物材料等领域的发展提供参考。
合成重组角蛋白
重组角蛋白技术能够生产出高纯度且批次间一致性良好的单一角蛋白类型。这为深入研究基于角蛋白的结构和特性创造了机会，有助于拓展其在生物材料和先进材料设计中的潜在应用。要充分利用这些机会，有效的生产策略至关重要。这部分内容涵盖了角蛋白分类、目前使用的生物合成方法 。
角蛋白中间丝（IFs）和网络的组装、结构及分子相互作用
理解控制角蛋白中间丝和网络的分级组装及分子相互作用，对于解读它们在诸如角化组织等高级结构中的作用至关重要。这部分内容通过重组角蛋白研究的成果来探讨这些方面。鉴于细胞角蛋白在重组研究中，尤其是在研究角蛋白相关疾病时的广泛应用，此处讨论的许多研究成果都来自于与上皮相关的研究 。
重组角蛋白中间丝和网络的表征
由于角蛋白中间丝和网络构成了角化组织和材料的结构基础，对它们进行表征对于理解宏观机械性能必不可少。重组角蛋白技术提供了一个可控的平台，用于研究特定的角蛋白配对、突变以及环境条件对角蛋白中间丝和网络的机械和结构性能的影响。尽管由于现有研究数量有限，难以进行广泛的概括，但已有研究仍有不少发现 。
重组角蛋白的应用
重组角蛋白技术能够详细研究特定角蛋白类型及其组合，为开发具有特定性能的生物材料提供了机会。这些进展支持了在水凝胶、纳米纤维和纳米颗粒等传统形式中的应用。生物医学应用包括伤口愈合、组织再生和抗菌治疗，相关效果在体外和体内研究中均得到了验证。值得注意的是，重组角蛋白在生物化学、生物物理学以及软机器人和可穿戴设备等新兴领域也受到了越来越多的关注 。
总结与展望
重组技术推动了角蛋白研究的发展，它能够精确控制蛋白质序列，包括进行靶向突变，还能以可重复和高纯度的方式合成特定的角蛋白类型。这使得人们更深入地了解了在不同条件下，单个氨基酸序列、结构域特异性功能以及分子相互作用是如何影响中间丝和网络的分级组装、形态和稳定性的。综合这些研究成果，重组角蛋白在生物医学和生物技术领域展现出巨大的潜力，有望开发出更多高性能的生物材料，应用范围也可能进一步拓展到更多领域，但目前仍面临一些制造方面的挑战，如大规模生产的优化和纯化效率的提升等，未来需要更多研究来解决这些问题，推动重组角蛋白技术的实际应用 。
