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近些年再生丝素蛋白材料越来越多地被研究用作生物材料,尤其是组织工程支架,组织修复材料对于材料的结构和性能有不同的要求,材料的结构性能取决于蛋白质氨基酸的组成及其排列顺序。组成家蚕丝素蛋白主要有重链,轻链和P25蛋白,每段序列的存在对丝素蛋白的结构性能都有特定的意义,这是我们需要弄清楚的科学问题。作为丝素主要组成部分的重链,由结晶和非结晶区交错排列组成,结构有序、规整,有利于合理设计。本文重点研究了重复区序列与不同倍数非重复序列组成的肽链的制备与结构。利用大肠杆菌表达系统表达了重复区序列与不同倍数非重复序列组成的肽段的融合蛋白,分离纯化和酶切后获得了丝素重链结晶区重复区序列与不同倍数非重复序列组成的目的肽段,采用等电点间接表征了酶切后目的肽段的正确性,在此基础上分析了目的肽段在不同外界条件下的二级结构及其变化。（1）首先探索了重复区序列与不同倍数非重复序列肽段融合蛋白的优化表达。将实验室已经构建好的含有重复区序列与不同倍数非重复区序列编码的基因GS16F1及其多倍体GS16F4,GS16F8的表达载体pGEX-GS16f（1）、pGEX-GS16f（4）和pGEX-GS16f（8）转化大肠杆菌,在诱导剂IPTG的诱导下获得了融合蛋白GST-GS16F1、GST-GS16F4和GST-GS16F8。通过SDS-PAGE电泳鉴定了三种融合蛋白的初步表达。深入研究了诱导表达的起始菌密度对融合蛋白表达水平的影响。SDS-PAGE电泳结果显示,融合蛋白GST-GS16F1在起始菌密度OD600=1.2时,表达水平较高,每升菌液可收集78.9mg左右。融合蛋白GST-GS16F4在起始菌密度OD600=1.5时,表达水平较高,每升菌液可收集52.6mg左右。融合蛋白GST-GS16F8在起始菌密度OD600=1.8时,表达水平较高,每升菌液可收集28.3mg左右。（2）表达产物的纯化与目的肽段的释放。采用GST亲和层析纯化方法,获得了较高纯度的融合蛋白。经过凝血酶酶切去除GST标签,分离制备了目的肽段GS16F1,GS16F4和GS16F8。（3）表达产物的表征。目的肽段GS16F（1）,GS16F（4）和GS16F（8）的实测等电点分别是4.14,3.82和2.98,这和理论等电点3.77,3.16,2.87基本一致。这间接表明了表达的酶切后的目的肽段是正确的。（4）目的肽段二级结构的初步分析。用圆二色光谱（CD）法初步探索了新鲜制备的目的肽段的二级结构,用CD光谱和拉曼光谱发现三种目的肽段都是以β-折叠的结构为主;CD光谱显示随着分子链加长,分子构象发生改变,分子构象中的β折叠的含量随着分子链中非重复序列的增加而减少。（5）不同外界条件处理目的肽段二级结构的分析首先考察不同温度（4℃,20℃,37℃,60℃）目的肽段处理24小时后的构象变化。其次考察在不同pH值（pH2,pH3,pH4,pH5,pH6,pH7.4,pH8,pH9和pH10）的影响下,目的肽段溶液的构象变化。最后考察了不同浓度（50mM,100mM,150mM,200mM,250mM,300mM,400mM）的离子（Na+,K+）对目的肽段二级结构的影响。