Matrixmolekyler

Matrixmolekyler är molekyler som ingår i en molekylär matrix och som bildar ett tredjeordnat nätverk som ger struktur, bärande egenskaper och funktion i ett system. Begreppet används inom flera fält, bland annat biologi och materialvetenskap, där matrixmolekylerna kan vara antingen biologiska komponenter eller syntetiskt tillverkade polymerer.

I biologiska sammanhang utgörs den extracellulära matrixen (ECM) av matrixmolekyler som kollagen, elastin, proteoglykaner och glykoproteiner som laminin och fibronectin. Dessa molekyler interagerar genom bindningsdomäner och korslänkar och bildar ett tredimensionellt nätverk som stödjer celler, binder vatten och möjliggör diffusion av näring och signaler. ECM:s sammansättning varierar mellan vävnader och utvecklingsstadier och påverkar vävnadsmekanik, cellmigration och differentiering.

Inom materialvetenskap används termen för de kontinuerliga faser som omger förstärkningar i kompositsystem eller i hydrogeler och polymernätverk. Exempel på matrixmolekyler i denna kontext är polymerer som polyakrylamid, polyetylenglykol eller naturliga polysackarider som alginat och karrageen, ofta korslänkade för att styra stivhet, porositet och transportegenskaper.

Studier av matrixmolekyler är viktiga inom biomedicin och materialforskning, där de bidrar till förståelsen av vävnadsregenerering, sjukdomsprogression och utvecklingen av biomaterial och läkemedelsleverans. Analytiska metoder inkluderar proteomik, immunohistokemi, rörlighet och mekanikstudier samt avbildningstekniker. Se även extracellulär matrix, hydrogels och polymera nätverk.