摘要

丝蛋白作为一种具有独特结构和性质的天然高分子材料，在生物医学领域展现出巨大潜力。鉴于天然丝蛋白产量有限且性能受限，分子生物技术被广泛应用于丝蛋白基因工程，以生产具有特定性能的新型丝蛋白。本综述概述了家蚕、蜘蛛等主要模式动物在丝蛋白产生中的作用，并详细介绍了基因编辑技术（如CRISPR-Cas9）、转基因表达技术和合成生物学技术在丝蛋白基因工程中的应用。通过分析影响丝蛋白表达的基因因素，本综述进一步阐述了丝蛋白在药物递送系统、组织工程与再生医学（如皮肤、骨骼、软骨和血管修复）以及抗菌免疫策略中的创新应用。特别是，转基因蚕表达的改性丝蛋白在提高药物生物利用度和促进细胞增殖分化方面展现出显著优势。总之，丝蛋白基因工程通过分子生物技术的不断创新，为生产高性能丝蛋白材料提供了有效途径。这些改性丝蛋白在生物医学领域的广泛应用，不仅拓展了丝蛋白的功能性，也为解决医学难题提供了新思路。未来，丝蛋白基因工程的发展将进一步依赖于跨学科融合，以推动丝蛋白研究的深入和产业化应用的拓展。