1.成果名称及简介

（1）成果名称：一种快速、高效制备原生柞蚕丝素蛋白粉的方法

（2）成果关键词：柞蚕丝素粉；低温冷冻破碎；RGD序列；组织工程

（3）成果简介：本发明公开了一种突破性的物理法制备原生柞蚕丝素粉的方法。针对柞蚕丝素纤维因高度结晶、力学性能优越而极难粉碎的行业难题，本方法利用深冷介质及冷冻破碎技术，在短时间内将纤维状柞蚕丝素高效破碎成微米级粉末（图1）。整个过程为纯物理机械过程，无需任何化学试剂，避免了高温碳化和化学损伤，完美保留了柞蚕丝素蛋白的纳米级天然构象、β-折叠结构和关键的RGD多肽序列。所制得的柞蚕丝素粉生物安全性高，能显著促进哺乳动物细胞的早期粘附。该方法具有快速、高效、无污染、保留生物学功能的突出优点，还能对家蚕丝素纤维进行加工（图2），这为丝素在生物医药、组织工程、医美、保健品等高附加值领域的应用开辟了新路径。  

图1 柞蚕丝素粉末扫描电镜图  

图2 家蚕丝粉末实物图 

2.知识产权情况

（1）知识产权类型：

☑专利  □软著  □技术秘密  □植物新品种  □集成电路布图设计 □其他：           

（2）具体清单：

3.技术领域/行业分类

天然高分子领域/组织工程

4.行业/产业现状和专利布局

市场上现有专利主要集中在：

①化学溶解法：使用LiSCN、CaCl2等盐溶液或酸碱溶解柞蚕丝，再进行后处理得到粉末。该方法会破坏蛋白天然结构，且存在环境污染问题（如CN102977381A）。

②酶解法：利用蛋白酶进行水解。该方法条件苛刻、效率低、产量有限，同样难以保留完整结构。

③物理法（高温高压）：如200℃、1.96MPa下处理，能耗高、设备要求高，易导致蛋白碳化和结构破坏。

5.创新链/产业链上下游的校内外其他科研团队

（1）上游：浙江大学动物科学学院、蚕茧生产及加工企业

（2）下游：浙江大学医学院附属医院等

6.技术/行业痛点

①加工难度极大：柞蚕丝素纤维含有大量β-折叠结构和类蜘蛛丝片段，力学强度极高，常规物理粉碎方法（如球磨、研磨）难以将其破碎成微米级粉末。

②结构破坏严重：现有的化学法、酶解法及高温高压法，均在不同程度上破坏了丝素蛋白的天然构象、β-折叠结构以及起关键生物学功能的RGD序列，导致其生物活性丧失。

③环境污染与效率低下：化学法使用有毒溶剂、酶解法耗时低效，不仅成本高昂，也对环境造成负担，限制了柞蚕丝素粉的大规模生产和产业化应用。

7.解决方案与技术优势

本成果创新性地采用“低温脆化-高频破碎”的纯物理方法，完美解决了柞蚕丝素的加工难题。

创新点：首次将低温冷冻破碎技术应用于柞蚕丝素纤维的超细粉碎，实现了对高强韧天然高分子材料的快速、无损加工。

技术特点与优势：

快速高效：整个破碎过程可在5分钟内完成，远超传统方法数小时甚至数天的处理时间。

保留原生结构：低温环境有效防止了机械力产生的热量对蛋白分子的损伤，所得粉末完美保留了丝素纤维的纳米原纤维形态、β-折叠构象和RGD多肽序列，具有卓越的生物活性。

纯物理、无污染：整个制备过程不使用任何化学试剂或酶，无有害物质残留，对环境友好，是一种绿色的加工技术。

工艺简单、普适性强：操作简便，设备通用，且不仅适用于柞蚕丝，还可推广至家蚕丝、柞蚕茧壳、下脚料等多种蚕丝类型。

显著促进细胞粘附：细胞实验证明，制备的柞蚕丝素粉能显著促进成纤维细胞的早期粘附和增殖，展示了其优异的生物相容性和促细胞黏附功能。

8.技术成熟度

□构思 □研发  ☑样品  ☑小试   □中试  □产业化、推广  □其他：           

9.应用前景

（1）适用领域：蛋白原料加工、保健品、日化用品、医美、生物医学研究

（2）目标客户：制药公司、生物技术公司、化妆品公司、医美公司、高校及科研院所

（3）消费群体：科研人员、技术研发人员、药物研发人员

（4）商业计划及市场前景：随着天然生物资源的发展，这类能提供仿生微环境的高纯度蛋白，在创新药物研发、保健品、日化用品、医美等领域具有强劲需求。

10.合作转化方式

☑普通许可    ☑排他许可    □独占许可   ☑转让      □作价入股    

☑技术开发    □技术咨询    ☑技术服务   □其他：           

11.意向合作方

☑国有企业  ☑上市公司  ☑行业龙头企业  □其他：  新兴生物医药企业 

12.意向合作金额

☑10万—50万     ☑50万—100万  □100万—500万

□500万—1000万  □1000万以上    □其他金额：         □ 面议     

13.科研团队

（1）项目负责人：姓名 帅亚俊  ，职务职级 副所长/副研究员   

（2）主要成员：姓名   杨明英   ，职务职级  所长/教授   

（3）科研团队的简介：团队依托浙江大学动科院国家蚕桑体系岗位科学家团队及浙江省全省丝绸与蚕丝蛋白新材料重点实验室，长期从事蚕丝蛋白生物材料及再生医学的研究。

14.联系方式

浙大转化院成果转化服务中心，0571-88982927。