[发明专利]基于蛋白质丝弹簧的体外心肌组织收缩力的测量方法

权利要求书

1.基于蛋白质丝弹簧的体外心肌组织收缩力的测量方法，其特征在于，包括如下步骤：

1)通过缠绕和加热制备得到蛋白质丝弹簧；将蛋白质丝一端固定在芯材上，然后将蛋白质丝剩余部分紧密缠绕在该芯材上，并将另一端固定；随后对上述缠绕蛋白质的芯材进行加热处理；最后将蛋白质丝取下即可得到蛋白质丝弹簧；

2)通过已知质量的球和游标卡尺测量蛋白质丝弹簧的弹性系数；将蛋白质丝弹簧一端固定并竖直悬挂，在蛋白质丝弹簧底部悬挂已知质量的球，用游标卡尺测量蛋白质丝弹簧被球拉伸的长度，再用公式计算出蛋白质丝弹簧的弹性系数；所述的步骤2)中，蛋白质丝弹簧的弹性系数根据以下公式计算：

其中，k表示蛋白质丝弹簧的弹性系数，单位为N/m，m表示球的质量，单位为kg，g表示当地的重力加速度，单位为m/s²，Δx表示蛋白质丝弹簧被球拉伸的长度，单位为m；

3)在长方形聚合物槽其中一端固定两根平行排列的直蛋白质丝，与聚合物槽垂直相交；将蛋白质丝弹簧的一端固定在直蛋白质丝上，将蛋白质丝弹簧的另一端固定在长方形聚合物槽的另一端，即获得心肌组织的体外培养和测量平台；

4)将心肌细胞与水凝胶溶液混合，接种到两根平行直蛋白质丝的区域，待水凝胶成胶和心肌细胞开始收缩后，通过显微镜观察获得蛋白质丝弹簧被心肌细胞拉伸的长度，根据已知的弹性系数和胡克定律即可计算出心肌细胞的收缩力；步骤4)中，所述的心肌细胞的收缩力根据以下公式计算：

F＝k·Δy

其中，F表示心肌细胞的收缩力，单位为μN，Δy表示蛋白质丝弹簧被心肌细胞拉伸的长度，单位为μm。

2.根据权利要求1所述的基于蛋白质丝弹簧的体外心肌组织收缩力的测量方法，其特征在于：所述蛋白质丝弹簧和所述直蛋白质丝为人头发丝，蚕丝或马鬃中的一种或几种。

3.根据权利要求1所述的基于蛋白质丝弹簧的体外心肌组织收缩力的测量方法，其特征在于：步骤1)中，所述的缠绕用的芯材为铁针，不锈钢针，玻璃毛细管中的任意一种。

4.根据权利要求3所述的基于蛋白质丝弹簧的体外心肌组织收缩力的测量方法，其特征在于：步骤1)中，所述的缠绕用的芯材的直径为0.1mm到5mm。

5.根据权利要求1所述的基于蛋白质丝弹簧的体外心肌组织收缩力的测量方法，其特征在于：步骤1)中，所述的加热方法为烘箱加热，微波炉加热，电烤箱加热，水煮，灭菌锅加热，水浴加热，油浴加热，电吹风加热中的任意一种；所述的加热的温度为80摄氏度到130摄氏度，加热时间为10分钟到2小时。

6.根据权利要求1所述的基于蛋白质丝弹簧的体外心肌组织收缩力的测量方法，其特征在于：所述的步骤3)的聚合物选自聚二甲基硅氧烷，聚甲基丙烯酸甲酯和聚氨酯弹性体中的任意一种。