Resilin-based hybrid hydrogels for cardiovascular tissue engineering

Macromolecular Chemistry and Physics

Volumn 214, Issue 2, 2013, Pages 203-213

  McGann, Christopher L ^a   Levenson, Eric A ^a   Kiick, Kristi L ^a  

^a UNIVERSITY OF DELAWARE   (United States)

Author keywords

biomaterials; elastomers; hydrogels; mechanical properties; tissue engineering

Indexed keywords

CARDIOVASCULAR TISSUE ENGINEERING; CELL MATRIX INTERACTIONS; CELL VIABILITY; CYSTEINE RESIDUES; ELASTOMERIC PROPERTIES; HYBRID HYDROGELS; POTENTIAL MATERIALS; VINYL SULFONES;

AMINO ACIDS; BIOMATERIALS; CELL CULTURE; CONFOCAL MICROSCOPY; CROSSLINKING; ELASTOMERS; HYDROGELS; MECHANICAL PROPERTIES; TISSUE ENGINEERING;

BIOMECHANICS;

EID: 84872571342     PISSN: 10221352     EISSN: 15213935     Source Type: Journal    
DOI: 10.1002/macp.201200412     Document Type: Article

References (94)

1. P. X. Ma, Adv. Drug Deliv. Rev. 2008, 60, 184.
2. J. L. Long, R. T. Tranquillo, Matrix Biol. 2003, 22, 339.
3. A. Patel, B. Fine, M. Sandig, K. Mequanint, Cardiovasc. Res. 2006, 71, 40.
4. F. H. Silver, P. B. Snowhill, D. J. Foran, Ann. Biomed. Eng. 2003, 31, 793.
5. S. L. Mitchell, L. E. Niklason, Cardiovasc. Pathol. 2003, 12, 59.
6. S. A. Maskarinec, D. A. Tirrell, Curr. Opin. Biotech. 2005, 16, 422.
7. N. H. Romano, D. Sengupta, C. Chung, S. C. Heilshorn, Biochim. Biophys. Acta 2011, 1810, 339.
8. K. L. Kiick, Polym. Rev. 2007, 47, 1.
9. J. A. Hubbell, Curr. Opin. Biotech. 2003, 14, 551.
10. D. Sengupta, S. C. Heilshorn, Tissue Eng. Pt. B-Rev. 2010, 16, 285.
11. M. P. Lutolf, J. A. Hubbell, Nat. Biotechnol. 2005, 23, 47.
12. L. Li, M. B. Charati, K. L. Kiick, Polym. Chem. 2010, 1, 1160.
13. J. Gosline, M. Lillie, E. Carrington, P. Guerette, C. Ortlepp, K. Savage, Philo. Trans. R. Soc. B 2002, 357, 121.
14. D. L. Nettles, A. Chilkoti, L. A. Setton, Adv. Drug Deliv. Rev. 2010, 62, 1479.
15. W. F. Daamen, J. H. Veerkamp, J. C. M. van Hest, T. H. van Kuppevelt, Biomaterials 2007, 28, 4378.
16. D. W. Lim, D. L. Nettles, L. A. Setton, A. Chilkoti, Biomacromolecules 2007, 8, 1463.
17. M. K. McHale, L. A. Setton, A. Chilkoti, Tissue Eng. 2005, 11, 1768.
18. D. W. Lim, D. L. Nettles, L. A. Setton, A. Chilkoti, Biomacromolecules 2007, 9, 222.
19. D. L. Nettles, K. Kitaoka, N. A. Hanson, C. M. Flahiff, B. A. Mata, E. W. Hsu, A. Chilkoti, L. A. Setton, Tissue Eng. Pt. A. 2008, 14, 1133.
20. M. B. Charati, J. L. Ifkovits, J. A. Burdick, J. G. Linhardt, K. L. Kiick, Soft Matter 2009, 5, 3412.
21. L. Li, S. Teller, R. J. Clifton, X. Jia, K. L. Kiick, Biomacromolecules 2011, 12, 2302.
22. F. Haas, S. Gorb, R. Blickhan, Proc. R. Soc. 2000, 267, 1375.
23. D. Young, H. C. Bennetclark, J. Exp. Biol. 1995, 198, 1001.
24. H. A. Edwards, J. Exp. Biol. 1983, 105, 407.
25. G. F. Elliott, A. F. Huxley, T. Weis-Fogh, J. Mol. Biol. 1965, 13, 791.
26. T. Weis-Fogh, J. Mol. Biol. 1961, 3, 648.
27. T. Weis-Fogh, J. Exp. Biol. 1960, 37, 889.
28. S. Rauscher, S. Baud, M. Miao, Fred W. Keeley, R. Pomès, Structure 2006, 14, 1667.
29. D. H. Ardell, S. O. Andersen, Insect Biochem. Mol. Biol. 2001, 31, 965.
30. C. M. Elvin, A. G. Carr, M. G. Huson, J. M. Maxwell, R. D. Pearson, T. Vuocolo, N. E. Liyou, D. C. C. Wong, D. J. Merritt, N. E. Dixon, Nature 2005, 437, 999.
31. M. Kim, C. Elvin, A. Brownlee, R. Lyons, Protein Expres. Purif. 2007, 52, 230.
32. R. E. Lyons, E. Lesieur, M. Kim, D. C. C. Wong, M. G. Huson, K. M. Nairn, A. G. Brownlee, R. D. Pearson, C. M. Elvin, Protein Eng. Des. Sel. 2007, 20, 25.
33. K. M. Nairn, R. E. Lyons, R. J. Mulder, S. T. Mudie, D. J. Cookson, E. Lesieur, M. Kim, D. Lau, F. H. Scholes, C. M. Elvin, Biophys. J. 2008, 95, 3358.
34. N. K. Dutta, N. R. Choudhury, M. Y. Truong, M. Kim, C. M. Elvin, A. J. Hill, Biomaterials 2009, 30, 4868.
35. N. K. Dutta, M. Y. Truong, S. Mayavan, N. R. Choudhury, C. M. Elvin, M. Kim, R. Knott, K. M. Nairn, A. J. Hill, Angew. Chem., Int. Ed. 2011, 50, 4428.
36. R. E. Lyons, K. M. Nairn, M. G. Huson, M. Kim, G. Dumsday, C. M. Elvin, Biomacromolecules 2009, 10, 3009.
37. G. Qin, S. Lapidot, K. Numata, X. Hu, S. Meirovitch, M. Dekel, I. Podoler, O. Shoseyov, D. L. Kaplan, Biomacromolecules 2009, 10, 3227.
38. A. M. Tamburro, S. Panariello, V. Santopietro, A. Bracalello, B. Bochicchio, A. Pepe, ChemBioChem 2010, 11, 83.
39. M. Y. Truong, N. K. Dutta, N. R. Choudhury, M. Kim, C. M. Elvin, A. J. Hill, B. Thierry, K. Vasilev, Biomaterials 2010, 31, 4434.
40. R. E. Lyons, D. C. C. Wong, M. Kim, N. Lekieffre, M. G. Huson, T. Vuocolo, D. J. Merritt, K. M. Nairn, D. M. Dudek, M. L. Colgrave, C. M. Elvin, Insect Biochem. Mol. Biol. 2011, 41, 881.
41. S. Mayavan, N. K. Dutta, N. R. Choudhury, M. Kim, C. M. Elvin, A. J. Hill, Biomaterials 2011, 32, 2786.
42. G. Qin, A. Rivkin, S. Lapidot, X. Hu, I. Preis, S. B. Arinus, O. Dgany, O. Shoseyov, D. L. Kaplan, Biomaterials 2011, 32, 9231.
43. M. Y. Truong, N. K. Dutta, N. R. Choudhury, M. Kim, C. M. Elvin, K. M. Nairn, A. J. Hill, Biomaterials 2011, 32, 8462.
44. S. Lv, D. M. Dudek, Y. Cao, M. M. Balamurali, J. Gosline, H. Li, Nature 2010, 465, 69.
45. J. N. Renner, Y. Kim, K. M. Cherry, J. C. Liu, Protein Expres. Purif. 2012, 82, 90.
46. J. Cui, M. A. Lackey, A. E. Madkour, E. M. Saffer, D. M. Griffin, S. R. Bhatia, A. J. Crosby, G. N. Tew, Biomacromolecules 2012, 13, 584.
47. T. Weis-Fogh, J. Mol. Biol. 1961, 3, 520.
48. S. C. Rizzi, J. A. Hubbell, Biomacromolecules 2005, 6, 1226.
49. M. P. Lutolf, N. Tirelli, S. Cerritelli, L. Cavalli, J. A. Hubbell, Bioconjugate Chem. 2001, 12, 1051.
50. R. Jin, L. S. Moreira Teixeira, A. Krouwels, P. J. Dijkstra, C. A. van Blitterswijk, M. Karperien, J. Feijen, Acta Biomater. 2010, 6, 1968.
51. C. Hiemstra, Z. Zhong, M. J. van Steenbergen, W. E. Hennink, J. Feijen, J. Control. Release 2007, 122, 71.
52. T. P. Kraehenbuehl, L. S. Ferreira, A. M. Hayward, M. Nahrendorf, A. J. van der Vlies, E. Vasile, R. Weissleder, R. Langer, J. A. Hubbell, Biomaterials 2011, 32, 1102.
53. M. P. Lutolf, J. A. Hubbell, Biomacromolecules 2003, 4, 713.
54. G. P. Raeber, M. P. Lutolf, J. A. Hubbell, Biophys. J. 2005, 89, 1374.
55. C. Hiemstra, L. J. van der Aa, Z. Zhong, P. J. Dijkstra, J. Feijen, Macromolecules 2007, 40, 1165.
56. S. C. Rizzi, M. Ehrbar, S. Halstenberg, G. P. Raeber, H. G. Schmoekel, H. Hagenmueller, R. Mueller, F. E. Weber, J. A. Hubbell, Biomacromolecules 2006, 7, 3019.
57. D. Seliktar, A. H. Zisch, M. P. Lutolf, J. L. Wrana, J. A. Hubbell, J. Biomed. Mater. Res. A 2004, 68A, 704.
58. M. P. Lutolf, J. L. Lauer-Fields, H. G. Schmoekel, A. T. Metters, F. E. Weber, G. B. Fields, J. A. Hubbell, Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 2003, 100, 5413.
59. M. P. Lutolf, G. P. Raeber, A. H. Zisch, N. Tirelli, J. A. Hubbell, Adv. Mater. 2003, 15, 888.
60. A. B. Pratt, F. E. Weber, H. G. Schmoekel, R. Müller, J. A. Hubbell, Biotechnol. Bioeng. 2004, 86, 27.
61. S. P. Zustiak, J. B. Leach, Biomacromolecules 2010, 11, 1348.
62. Y. Liu, B. Liu, J. J. Riesberg, W. Shen, Macromol. Biosci. 2011, 11, 1325.
63. K. J. Jeong, A. Panitch, Biomacromolecules 2009, 10, 1090.
64. K. Chawla, T. B. Yu, S. W. Liao, Z. Guan, Biomacromolecules 2011, 12, 560.
65. C. Hiemstra, L. J. van der Aa, Z. Zhong, P. J. Dijkstra, J. Feijen, Biomacromolecules 2007, 8, 1548.
66. S. Dobner, D. Bezuidenhout, P. Govender, P. Zilla, N. Davies, J. Card. Fail. 2009, 15, 629.
67. J. Zhu, Biomaterials 2010, 31, 4639.
68. S. Halstenberg, A. Panitch, S. Rizzi, H. Hall, J. A. Hubbell, Biomacromolecules 2002, 3, 710.
69. K. Bott, Z. Upton, K. Schrobback, M. Ehrbar, J. A. Hubbell, M. P. Lutolf, S. C. Rizzi, Biomaterials 2010, 31, 8454.
70. M. Ehrbar, S. C. Rizzi, R. Hlushchuk, V. Djonov, A. H. Zisch, J. A. Hubbell, F. E. Weber, M. P. Lutolf, Biomaterials 2007, 28, 3856.
71. M. Ehrbar, S. C. Rizzi, R. G. Schoenmakers, B. San Miguel, J. A. Hubbell, F. E. Weber, M. P. Lutolf, Biomacromolecules 2007, 8, 3000.
72. M. Ehrbar, A. Sala, P. Lienemann, A. Ranga, K. Mosiewicz, A. Bittermann, S. C. Rizzi, F. E. Weber, M. P. Lutolf, Biophys. J. 2011, 100, 284.
73. S. B. Anderson, C.-C. Lin, D. V. Kuntzler, K. S. Anseth, Biomaterials 2012, 32, 3564.
74. B. D. Fairbanks, M. P. Schwartz, A. E. Halevi, C. R. Nuttelman, C. N. Bowman, K. S. Anseth, Adv. Mater. 2009, 21, 5005.
75. J. H. N. Lindeman, B. A. Ashcroft, J.-W. M. Beenakker, M. van Es, N. B. R. Koekkoek, F. A. Prins, J. F. Tielemans, H. Abdul-Hussien, R. A. Bank, T. H. Oosterkamp, Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 2010, 107, 862.
76. J. Sambrook, D. Russell, Molecular Cloning: A Laboratory Manual, Cold Spring Harbor Laboratory Press, New York 2001.
77. F. W. Studier, Protein Expres. Purif. 2005, 41, 207.
78. G. Bulaj, T. Kortemme, D. P. Goldenberg, Biochemistry 1998, 37, 8965.
79. Interchim, Quantitation of sulfhydryls DTNB, Ellman's reagent, http://www.interchim.fr/ft/0/01566H.pdf, (accessed July 2012).
80. U. Hersel, C. Dahmen, H. Kessler, Biomaterials 2003, 24, 4385.
81. H. Nagase, G. B. Fields, Biopolymers 1996, 40, 399.
82. L. Zhang, E. M. Furst, K. L. Kiick, J. Control. Release 2006, 114, 130.
83. M. Rubinstein, R. H. Colby, Polymer Physics, Oxford University Press, New York 2003.
84. M. Malkoch, R. Vestberg, N. Gupta, L. Mespouille, P. Dubois, A. F. Mason, J. L. Hedrick, Q. Liao, C. W. Frank, K. Kingsbury, C. J. Hawker, Chem. Commun. 2006, 2774.
85. D. C. Chow, M. R. Dreher, K. Trabbic-Carlson, A. Chilkoti, Biotechnol. Prog. 2006, 22, 638.
86. A. Metters, J. Hubbell, Biomacromolecules 2004, 6, 290.
87. T. Nie, R. E. Akins Jr., K. L. Kiick, Acta Biomater. 2009, 5, 865.
88. J. E. Wagenseil, R. P. Mecham, Physiol. Rev. 2009, 89, 957.
89. J. A. Benton, B. D. Fairbanks, K. S. Anseth, Biomaterials 2009, 30, 6593.
90. M. Gonen-Wadmany, L. Oss-Ronen, D. Seliktar, Biomaterials 2007, 28, 3876.
91. K. Shapira-Schweitzer, D. Seliktar, Acta Biomater. 2007, 3, 33.
92. M. Gonen-Wadmany, R. Goldshmid, D. Seliktar, Biomaterials 2011, 32, 6025.
93. S. R. Peyton, P. D. Kim, C. M. Ghajar, D. Seliktar, A. J. Putnam, Biomaterials 2008, 29, 2597.
94. K. G. Robinson, T. Nie, A. D. Baldwin, E. C. Yang, K. L. Kiick, R. E. Akins, J. Biomed. Mater. Res. A 2012, 100A, 1356.