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Controlling Enamel Remineralization by Amyloid-Like Amelogenin Mimics.
Advanced Materials ( IF 27.4 ) Pub Date : 2020-06-25 , DOI: 10.1002/adma.202002080 Dong Wang 1 , Jingjing Deng 2 , Xuliang Deng 3 , Changqing Fang 1, 4 , Xu Zhang 2 , Peng Yang 5
Advanced Materials ( IF 27.4 ) Pub Date : 2020-06-25 , DOI: 10.1002/adma.202002080 Dong Wang 1 , Jingjing Deng 2 , Xuliang Deng 3 , Changqing Fang 1, 4 , Xu Zhang 2 , Peng Yang 5
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In situ regeneration of the enamel‐like structure of hydroxyapatite (HAp) crystals under oral conditions is significant for dental caries treatment. However, it is still a challenge for dentists to duplicate the elegant and well‐aligned apatite structure bonding to the surface of demineralized enamel. A biocompatible amelogenin‐inspired matrix, a phase‐transited lysozyme (PTL) film mimicking an N‐terminal amelogenin with central domain (N‐Ame) combined with synthetic peptide (C‐AMG) based on the functional domains of C‐terminal telopeptide (C‐Ame) is shown here, which is formed by amyloid‐like lysozyme aggregation at the enamel interface through a rapid one‐step aqueous coating process. In the PTL/C‐AMG matrix, C‐AMG facilitated the oriented arrangement of amorphous calcium phosphate (ACP) nanoparticles and their transformation to ordered enamel‐like HAp crystals, while PTL served as a strong interfacial anchor to immobilize the C‐AMG peptide and PTL/C‐AMG matrix on versatile substrate surfaces. PTL/C‐AMG film‐coated enamel induced both of the in vivo and in vitro synthesis of HAp crystals, facilitated epitaxial growth of HAp crystals and recovered the highly oriented structure and mechanical properties to levels nearly identical to those of natural enamel. This work underlines the importance of amyloid‐like protein aggregates in the biomineralization of enamel, providing a promising strategy for treating dental caries.
中文翻译：
通过类似淀粉样的Amelogenin模拟物控制牙釉质再矿化。
口腔条件下羟基磷灰石（HAp）晶体的釉质状结构的原位再生对于龋齿治疗非常重要。然而，对于牙医来说，将脱脂的釉质表面重现优雅且排列整齐的磷灰石结构仍然是一项挑战。具有生物相容性的釉原蛋白启发基质，是一种模仿C端端肽（C-AMG）功能域的，具有中央结构域（N-Ame）的N端釉原蛋白与合成肽（C-AMG）结合的相转移溶菌酶（PTL）膜。此处显示的是C‐Ame），它是由淀粉蛋白样溶菌酶在牙釉质界面处通过快速的一步式水性涂布过程形成的。在PTL / C‐AMG矩阵中，C‐AMG促进了无定形磷酸钙（ACP）纳米粒子的定向排列及其向有序釉质样HAp晶体的转化，而PTL充当了强大的界面锚，将C‐AMG肽和PTL / C‐AMG基质固定在通用型上基材表面。PTL / C‐AMG薄膜包被的瓷釉可诱导HAp晶体的体内和体外合成，促进HAp晶体的外延生长，并将高度定向的结构和机械性能恢复到与天然瓷釉几乎相同的水平。这项工作强调了淀粉样蛋白聚集体在牙釉质生物矿化中的重要性，为治疗龋齿提供了有希望的策略。而PTL充当了强大的界面锚，可将C‐AMG肽和PTL / C‐AMG基质固定在多种底物表面上。PTL / C‐AMG薄膜包被的瓷釉可诱导HAp晶体的体内和体外合成，促进HAp晶体的外延生长，并将高度定向的结构和机械性能恢复到与天然瓷釉几乎相同的水平。这项工作强调了淀粉样蛋白聚集体在牙釉质生物矿化中的重要性，为治疗龋齿提供了一种有希望的策略。而PTL充当了强大的界面锚，可将C‐AMG肽和PTL / C‐AMG基质固定在多种底物表面上。PTL / C‐AMG薄膜包被的瓷釉可诱导HAp晶体的体内和体外合成，促进HAp晶体的外延生长，并将高度定向的结构和机械性能恢复到与天然瓷釉几乎相同的水平。这项工作强调了淀粉样蛋白聚集体在牙釉质生物矿化中的重要性，为治疗龋齿提供了有希望的策略。
更新日期：2020-08-04
中文翻译：
通过类似淀粉样的Amelogenin模拟物控制牙釉质再矿化。
口腔条件下羟基磷灰石（HAp）晶体的釉质状结构的原位再生对于龋齿治疗非常重要。然而，对于牙医来说，将脱脂的釉质表面重现优雅且排列整齐的磷灰石结构仍然是一项挑战。具有生物相容性的釉原蛋白启发基质，是一种模仿C端端肽（C-AMG）功能域的，具有中央结构域（N-Ame）的N端釉原蛋白与合成肽（C-AMG）结合的相转移溶菌酶（PTL）膜。此处显示的是C‐Ame），它是由淀粉蛋白样溶菌酶在牙釉质界面处通过快速的一步式水性涂布过程形成的。在PTL / C‐AMG矩阵中，C‐AMG促进了无定形磷酸钙（ACP）纳米粒子的定向排列及其向有序釉质样HAp晶体的转化，而PTL充当了强大的界面锚，将C‐AMG肽和PTL / C‐AMG基质固定在通用型上基材表面。PTL / C‐AMG薄膜包被的瓷釉可诱导HAp晶体的体内和体外合成，促进HAp晶体的外延生长，并将高度定向的结构和机械性能恢复到与天然瓷釉几乎相同的水平。这项工作强调了淀粉样蛋白聚集体在牙釉质生物矿化中的重要性，为治疗龋齿提供了有希望的策略。而PTL充当了强大的界面锚，可将C‐AMG肽和PTL / C‐AMG基质固定在多种底物表面上。PTL / C‐AMG薄膜包被的瓷釉可诱导HAp晶体的体内和体外合成，促进HAp晶体的外延生长，并将高度定向的结构和机械性能恢复到与天然瓷釉几乎相同的水平。这项工作强调了淀粉样蛋白聚集体在牙釉质生物矿化中的重要性，为治疗龋齿提供了一种有希望的策略。而PTL充当了强大的界面锚，可将C‐AMG肽和PTL / C‐AMG基质固定在多种底物表面上。PTL / C‐AMG薄膜包被的瓷釉可诱导HAp晶体的体内和体外合成，促进HAp晶体的外延生长，并将高度定向的结构和机械性能恢复到与天然瓷釉几乎相同的水平。这项工作强调了淀粉样蛋白聚集体在牙釉质生物矿化中的重要性，为治疗龋齿提供了有希望的策略。
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