CN111440242A - 一种抗污染多肽、其修饰的神经电极及修饰方法和应用 - Google Patents

一种抗污染多肽、其修饰的神经电极及修饰方法和应用 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种抗污染多肽、其修饰的神经电极及修饰方法和应用。所述抗污染多肽包括依次相连的连接段、支撑段、抗蛋白吸附段和神经元粘附段；所述抗蛋白吸附段包括两性离子型的多肽片段。所述抗污染多肽通过两性离子型的多肽片段带电荷的侧基与水分子之间的静电相互作用，降低了神经电极表面对溶酶素﹑纤维蛋白原、免疫球蛋白G和人血清白蛋白等常见蛋白的吸附性，同时通过所述连接段、支撑段、抗蛋白吸附段和神经元粘附段之间相互配合，保障了多肽抗蛋白污染的功能，增加了修饰表面对神经元细胞的粘附，有效提高神经电极在生物环境下长期信号调控和测量的稳定性。

Description

一种抗污染多肽、其修饰的神经电极及修饰方法和应用
技术领域
本发明属于神经生物材料与表面修饰领域，具体涉及一种具有抗蛋白吸附能力的神经电极，尤其涉及一种抗污染多肽、其修饰的神经电极及修饰方法和应用。
背景技术
大脑是我们人体最复杂和最精密的器官，人体的各种功能依靠神经元的电活动精确地控制，因此长期有效地记录或调节神经元电活动并对其进行分析，是神经科学基础研究和脑疾病研究的重要基础。
神经电极是一种记录神经元电活动的重要方法，其微机械化的多通道电极阵列可直接植入体内，进而实现外周和中枢神经系统神经元的刺激和记录功能。然而，当电极植入到体内与生物环境直接接触时，也会产生一系列的问题，如生物相容性、力学性能不匹配、绝缘层变性等。
近年来，通过减小电极尺寸，改良电极材料等方法，神经电极的应用得到了广泛的拓展，但是其长期可靠性仍然是制约的瓶颈。电极植入所带来的异物免疫反应逐步破坏了电极的性能，成为神经电极走向真正应用的最大障碍。
异物免疫反应通常呈现两个不同的阶段。电极植入后立即进入急性期，导致血脑屏障破坏，血液中的蛋白﹑生物因子以及细胞进入并积聚。随后的水肿、蛋白质的积累和炎性细胞因子的分泌导致小胶质细胞的活化并聚集到植入装置的表面，接着是星形胶质细胞的活化。这种急性期会逐渐转变为一个更稳定的慢性阶段，其特征是被活化的星形胶质细胞将植入的电极封装在紧密结合的胶质鞘中，并疏散或杀死植入电极附近的神经元细胞，逐渐地使电极的阻抗升高，测量信号的信噪比降低，大大影响器件的灵敏度并最终导致其失效。
应对神经电极进入体内后引发的异物反应，以及长期测量稳定性下降的问题，可以对神经电极的材料进行改性或是对记录位点进行表面修饰，构建具有更好相容性的电极-组织界面，提高神经电极长期调控和测量的稳定性。聚乙二醇(PEG)是传统的抗污染表面修饰材料，然而，PEG在35℃以上的温度下，会减小对蛋白质吸附的抗性，限制了其在更广泛的真实生物环境中的应用。
因此，亟需发展新的表面抗吸附材料，构建抗污染和生物兼容的电极-组织界面，提高神经电极在长期信号调控和测量中的稳定性。
发明内容
鉴于现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种抗污染多肽、其修饰的神经电极及修饰方法和应用。所述抗污染多肽可实现两种功能，在抗蛋白吸附的同时，增强电极对神经元细胞的粘附作用，提高神经电极在长期信号调控和测量中的稳定性。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
第一方面，本发明提供一种抗污染多肽，所述抗污染多肽包括依次相连的连接段、支撑段、抗蛋白吸附段和神经元粘附段；所述抗蛋白吸附段包括两性离子型的多肽片段。
本发明中，所述抗蛋白吸附段使用的是两性离子型的多肽片段，两性离子型多肽含有正负电荷，并且整体保持电中性，其带电荷的侧基与水分子之间存在较强的静电相互作用，可以形成更稳定更致密的水化层，进而达到抗吸附的效果。同时，所述抗污染多肽的连接段、支撑段、抗蛋白吸附段和神经元粘附段之间相互配合，保障了多肽双功能片段的有效性以及表面多肽修饰的长效性，提高神经电极在生物环境下长期信号调控和测量的稳定性。
作为本发明优选的技术方案，所述连接段、支撑段、抗蛋白吸附段和神经元粘附段为修饰或未修饰的多肽片段。
优选地，所述抗蛋白吸附段的多肽序列包括XKXKXK，其中X选自谷氨酸和/或天冬氨酸。
优选地，所述抗蛋白吸附段的多肽序列包括EKEKEK、DKDKDK、EKDKEK或DKEKEK中的任意一种或至少两种的组合。
作为本发明优选的技术方案，所述连接段的多肽序列包括半胱氨酸。
优选地，所述支撑段的多肽序列包括至少三个脯氨酸。
优选地，所述支撑段的多肽序列包括PPPP。支撑段能够保证抗蛋白多肽在修饰电极表面时在垂直于电极表面，不会平铺于电极表面而影响电极和抗污染多肽的功能。
优选地，所述神经元粘附段包括层粘连蛋白α1链中的功能化片段，所述功能化片段通过含有β1亚基的整合素受体粘附神经元细胞。
优选地，所述神经元粘附段的多肽序列包括IKVAV。
在所述多肽的末端添加序列IKVAV之后，不仅不会影响自身对神经元细胞的粘附性，同时对XKXKXK的功能也不会造成影响，所得到的多肽除了能实现抗蛋白污染和吸附神经元细胞的功能之外，还会进一步提高多肽的稳定性。
作为本发明优选的技术方案，所述抗污染多肽还使用乙酰基对半胱氨酸的N端进行修饰。
使用乙酰基对半胱氨酸的N段进行修饰之后，能够平衡整个多肽的电荷，使多肽整体呈中性，用于保证最佳的抗蛋白吸附效果，若多肽整体不保持中性，会影响蛋白吸附效果。
优选地，所述抗污染多肽的序列为Acetyl-C-PPPP-XKXKXK-IKVAV，其中X选自谷氨酸和/或天冬氨酸。
本发明中，所述抗污染多肽由连接段C﹑支撑段PPPP以及双功能段XKXKXK和IKVAV组成。所述四种多肽片段在发挥各自功能的同时，相互配合共同作用，使抗污染多肽对神经元信号的调控和测量保持长效稳定性，缺一不可。
其中，(1)抗污染多肽通过连接段C侧链的巯基与金电极位点表面形成金-硫键，自组装到电极位点表面；(2)通过支撑段PPPP将多肽片段的双功能段暴露在电极表面外侧，减少表面势场对其的影响；(3)双功能段中，XKXKXK片段为两性离子型的多肽片段，多肽带电荷的侧基与水分子可以产生较强的静电相互作用并形成水化层，达到抗蛋白吸附的效果，其中X为带负电的谷氨酸或天冬氨酸；(4)在EKEKEK(或DKDKDK)片段的末端引入了层粘连蛋白的有效片段IKVAV，通过含有β1亚基的整合素受体与神经元细胞相互作用，增加了其与神经元细胞的粘附性，而且对胶质细胞无明显粘附效果。
第二方面，本发明提供一种如第一方面所述的抗污染多肽修饰得到的神经电极。
作为本发明优选的技术方案，所述神经电极包括植入式神经电极和/或皮层神经电极。
优选地，所述神经电极包括柔性神经电极和/或非柔性神经电极。
优选地，所述神经电极的电极位点为金表面或镀金表面。
优选地，所述镀金表面采用的镀金方法为恒压镀金，电镀电压为-0.35至-0.45V，例如可以是-0.35V、-0.36V、-0.37V、-0.38V、-0.39V、-0.40V、-0.41V、-0.42V、-0.43V、-0.44V或-0.45V等，电镀时间为15-25s，例如可以是15s、16s、17s、18s、19s、20s、21s、22s、23s、24s或25s等。
优选地，所述恒压镀金在含有1-1.5mM(例如可以是1mM、1.1mM、1.2mM、1.3mM、1.4mM或1.5mM等)的氯金酸和0.08-0.12M(例如可以是0.08mM、0.085mM、0.09mM、0.095mM、0.1mM、0.105mM、0.11mM、0.115mM或1.2mM等)的硝酸钾的镀金液中进行。
第三方面，本发明提供一种利用如第一方面所述的抗污染多肽修饰神经电极表面的方法，所述方法包括如下步骤：
将抗污染多肽覆盖在经过预处理的神经电极表面，而后静置，洗涤，得到经所述抗污染多肽修饰的神经电极。
作为本发明优选的技术方案，所述预处理的方法为：将所述神经电极置于丙酮溶液中，使所述神经电极的电极位点完全浸没，超声，再将所述电极位点区域浸没于异丙醇，超声，最后用去离子水超声进行清洗，得到经过预处理的神经电极。
为了提供一个清洁的电极表面，提高金与巯基之间的自组装效果，需要对神经电极位点表面进行清洁预处理。所述预处理可以以如下方式进行：
首先将神经电极小心地置于丙酮溶液中，确保位于针尖的电极位点区域浸没，超声30s，然后迅速地将其浸没于异丙醇中，超声30s，再用去离子水超声30s进行清洗，冲走残留的丙酮和异丙醇溶液，通过三步的清洗步骤将电极位点表面非特异性吸附的杂质去除。
作为本发明优选的技术方案，使用PBS溶液将抗污染多肽配置成多肽修饰液覆盖在所述神经电极表面。
优选地，所述多肽修饰液中抗污染多肽的摩尔浓度为0.05-10mM，例如可以是0.05mM、0.1mM、0.5mM、1mM、1.5mM、2mM、3mM、4mM、5mM、5.5mM、6mM、7mM、8mM、8.5mM、9mM或10mM等，优选为0.5-5mM，进一步优选为0.5-2mM。
优选地，所述静置的时间为10-60min，例如可以是10min、15min、20min、25min、30min、35min、40min、45min、50min、55min或60min等。
作为本发明优选的技术方案，所述方法包括如下步骤：
(1)将神经电极置于丙酮溶液中，使所述神经电极的电极位点完全浸没，所述电极位点为金表面或镀金表面，超声，再将所述电极位点区域浸没于异丙醇，超声，最后用去离子水超声进行清洗，得到经过预处理的神经电极；
(2)将多肽修饰液滴涂在所述经过预处理的神经电极表面，所述多肽修饰液为含有摩尔浓度为0.5-10mM抗污染多肽的PBS溶液，再将所述神经电极置于湿盒内静置10-60min，最后分别用PBS溶液和去离子水冲洗电极位点，去除残留的抗污染多肽，得到经抗污染多肽修饰的神经电极。
综上所述，本发明可以通过以下技术方案加以实现的：
(1)抗污染多肽的筛选
抗污染多肽Acetyl-C-PPPP-EKEKEK-IKVAV由四个部分组成，双功能抗污染片段EKEKEK和IKVAV用于抗蛋白吸附和增加神经元粘附，其中带负电的谷氨酸可以用天冬氨酸代替，连接段C用于将抗污染多肽通过金-硫键修饰到位点表面，支撑段PPPP用于将两个功能段暴露在电极表面外侧。
(2)电极位点表面抗污染多肽的修饰
首先将冻干的抗污染多肽粉末用pH为7.2的PBS溶液配制出多肽修饰液。将神经电极的位点表面进行清洁预处理，然后将配制好的多肽修饰液滴涂在经过预处理的金电极或镀金表面上，充分覆盖，然后将电极置于湿盒静置，防止多肽修饰液的蒸发。随后分别用pH为7.2的PBS溶液和去离子水各冲洗电极位点三次，去除电极位点表面残留的多肽。
第四方面，如第一方面所述的抗污染多肽在制备抗污染的神经电极方面的应用。
本发明所述的数值范围不仅包括上述列举的点值，还包括没有列举出的上述数值范围之间的任意的点值，限于篇幅及出于简明的考虑，本发明不再穷尽列举所述范围包括的具体点值。
与现有技术相比，本发明至少具有以下有益效果：
(1)本发明提供的抗污染多肽具有两性离子型的多肽片段，有效地降低了神经电极修饰表面对溶酶素﹑纤维蛋白原、免疫球蛋白G和人血清白蛋白等常见蛋白的吸附性，同时通过神经元粘附段增加了修饰表面对神经元模型PC-12细胞的粘附，有效提高神经电极在生物环境下长期信号调控和测量的稳定性；
(2)利用所述抗污染多肽修饰的神经电极方法操作步骤简单，适用于多种不同的神经电极，且修饰后的神经电极表面对蛋白的吸附量明显降低，且与神经元之间的相互作用增强，对小胶质细胞没有特别的吸附效果，所述方法能够构建抗污染和生物兼容的电极-组织界面，提高神经电极在长期信号调控和测量中的稳定性。
附图说明
图1为抗污染多肽修饰于神经电极位点表面的示意图。
图2为实施例2中经抗污染多肽EK-IK、仅含抗污染功能的多肽EK和传统抗污染材料PEG分别修饰后的金表面以及裸金Au对不同蛋白的吸附量对比图；
其中，A为四种金表面对溶酶素的吸附量示意图，B为四种金表面对纤维蛋白原的吸附量示意图，C为四种金表面对免疫球蛋白G的吸附量示意图，D为四种金表面对人血清白蛋白的吸附量示意图。
图3为经抗污染多肽EK-IK、仅含抗污染功能的多肽EK和传统抗污染材料PEG分别修饰后的金表面以及裸金Au的接触角测试示意图；
其中A为裸金Au的接触角测试示意图，B为PEG修饰的金表面的接触角测试示意图，C为多肽EK修饰的金表面的接触角测试示意图，D为抗污染多肽EK-IK修饰的金表面的接触角测试示意图。
图4(A)为四种金表面对鼠嗜铬细胞瘤PC-12的粘附数量统计图。
图4(B)为四种金表面对小鼠小胶质细胞BV-2表面粘附数量统计图。
图5为抗污染多肽表面修饰过程中单位面积内多肽质量随时间变化的曲线图。
图6为抗污染多肽修饰的柔性神经电极植入小鼠大脑后第1、4、8、12和16周的神经电信号示意图。
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案，但下述的实例仅仅是本发明的简易例子，并不代表或限制本发明的权利保护范围，本发明的保护范围以权利要求书为准。
实施例1
本实施例提供一种抗污染多肽。
抗污染多肽Acetyl-C-PPPP-EKEKEK-IKVAV(以下将该多肽简记为EK-IK)由四个部分组成，如图1所示，双功能片段EKEKEK和IKVAV用于抗蛋白吸附和增加神经元粘附，连接段C用于将抗污染多肽通过金-硫键修饰到位点表面，支撑段PPPP用于将两个功能片段暴露在电极表面外侧。
所述多肽的合成与修饰均是委托合肥国肽生物科技有限公司完成。
实施例2
本实施例对修饰了实施例1制备的抗污染多肽的金表面的抗吸附能力、亲水性和对神经元的粘附能力进行测试。
(1)抗吸附能力测试
通过表面等离子共振技术(SPR)，检测经抗污染多肽EK-IK修饰后的金表面对1mg/mL的溶酶素(Lysozyme)、纤维蛋白原(Fibrinogen)、免疫球蛋白G(Immunoglobulin G，IgG)以及2mg/mL人血清白蛋白(human serum albumin，HSA)这几个生物体内的典型蛋白的抗吸附能力，具体结果如图2所示。
同时，图2中还横向对比了所述抗污染多肽EK-IK，仅含抗污染功能的多肽(EKEKEKEPPPPC-Am，Am是对碳端半胱氨酸的羧基进行酰胺化，平衡掉碳端的电荷，以下简记为EK)、传统的抗污染修饰材料(PEG，PEG500-SH)以及裸金(Au)对上述四种典型蛋白的吸附能力。通过对比发现，双功能抗污染多肽末端的层粘连蛋白片段IKVAV并没有影响到其抗污染的性能，拥有双功能片段的抗污染多肽与单一抗污染多肽的抗蛋白污染能力相当，并且与传统的抗污染材料PEG相比性能相当，甚至是更优。
(2)亲水性测试
对抗污染多肽EK-IK修饰的表面进行接触角的实验，具体方法为：
首先在选定的区域里在裸金表面上滴加两种多肽(EK-IK和IK)以及PEG，静置30分钟，将修饰物修饰在裸金表面。空白的裸金表面则作为对照组。接下来使用DSA100(Kruss，Germany)接触角分析仪在室温下进行接触角的测量，用微量注射器排出约3μL的去离子水，在微量注射器的尖端形成小液滴，然后缓缓地靠近待测表面，让水滴吸附到表面，然后记录并计算水滴的接触角。每种表面重复10次测量。
结果如图3所示，其中A～D分别对应为裸金Au、PEG修饰的金表面、多肽EK修饰的金表面和抗污染多肽EK-IK修饰的金表面的接触角测试示意图，结果表明多肽的修饰增强了原材料表面的亲水性，但是略差于PEG。
(3)对神经元的粘附能力测试
在修饰了抗污染多肽EK-IK的表面分别与神经元模型细胞系鼠嗜铬细胞瘤PC-12以及小鼠小胶质细胞BV-2进行共孵育实验。
经过了抗污染多肽修饰的表面对鼠嗜铬细胞瘤PC-12细胞具有明显的粘附效果，如图4(A)，而对小鼠小胶质细胞BV-2则没有特别的吸附效果，见图4(B)，这说明抗污染多肽末端的层粘连蛋白片段IKVAV发挥了其功能。
实施例3
本实施例利用实施例1制备得到的抗污染多肽对柔性神经电极表面位点进行修饰。
所述柔性神经电极为33通道的柔性神经流苏电极，具体操作步骤如下：
(1)对柔性神经流苏电极位点表面进行预处理
首先将柔性神经流苏电极置于0.5M的氯化铁中，去除柔性神经流苏电极的铝牺牲层，释放出自支撑的柔性神经流苏电极；将神经流苏电极小心地置于丙酮溶液中，确保位于针尖的电极位点区域浸没，超声30s，然后迅速地将其浸没于异丙醇中，超声30s，再用去离子水超声30s进行清洗，冲走残留的丙酮和异丙醇溶液，通过三步的清洗步骤将电极位点表面非特异性吸附的杂质去除。
(2)对柔性神经流苏电极位点表面进行镀金处理
将清洗过后的神经流苏电极置于含有1.2mM的氯金酸和0.1M硝酸钾的镀金液中，并确保电极的位点区域浸没；
随后利用电化学工作站对电极位点进行恒压电镀，电镀电压为-0.4V，电镀时间20s。
(3)对神经流苏电极位点表面进行抗污染多肽修饰
先将冻干的多肽粉末用pH为7.2的PBS溶液溶解，配制出1mM的多肽修饰液；
然后将配制好的多肽修饰滴涂在经过预处理及镀金的电极位点上，充分覆盖，然后将电极置于湿盒，防止多肽修饰液的蒸发，并静置30min；
随后分别用pH为7.2的PBS溶液和去离子水各冲洗电极位点三次，去除电极位点表面残留的多肽。
(4)修饰过程的表征
通过蠕动泵，将1mM的多肽修饰液缓缓注入到含有芯片的流动室内，并充分覆盖芯片的裸金表面，采用石英晶体微天平技术(QCM)对抗污染多肽的表面修饰过程进行了表征，所述石英晶体微天平型号为Q-Sense E1，Biolin Scientific，Gothenburg，Sweden。
从QCM实验拟合的芯片裸金表面单位面积内多肽质量随时间变化的曲线，见图5，可以看出，随着多肽的不断通入，裸金表面的多肽逐渐增多。当达到200ng/cm2后，裸金表面多肽的质量随着时间几乎没有变化，多肽在表面的修饰趋于饱和，饱和时间在30min左右。此时向流动室内通入PBS溶液，对表面进行清洗，裸金表面的多肽质量随着PBS的流入而减少，裸金表面未修饰在表面的多肽被PBS洗脱了。最终，裸金表面的多肽质量再次趋于饱和，此刻裸金表面上存在的多肽即为成功修饰在表面的多肽。
QCM实验所得图像表征了多肽在芯片裸金表面的修饰过程，同时也表明了多肽可以有效地修饰到神经电极表面。
实施例4
本实施例对实施例3制备得到的神经电极在活体动物体内的长期记录性能进行检测。
首先，对柔性神经流苏电极进行植入前的封装。先在去离子水中对修饰好的柔性神经流苏电极进行切片，去除前端部分的硅片，使得电极前端的自支撑段游离地铺展在水中。然后将柔性神经流苏电极缓缓地从水中取出，慢慢转移到熔融的PEG4000中，使得电极前端的自支撑段在PEG中铺展。接下来，缓缓地将电极从PEG中提出，让前端的自支撑段进行自组装，形成针状的结构。
在这个过程中，PEG会包裹在电极表面，并随着PEG的凝固提高电极的植入硬度。而当电极植入到大脑中后，PEG会在脑脊液中溶解，释放出柔性神经电极。柔性神经流苏电极固化后，利用AB胶将其固定在3D打印的支架中，并用铜胶带包裹，完成最终的封装。
将记录位点表面修饰有抗污染多肽的电极植入到小鼠的大脑中，每周对小鼠的脑电信号进行记录。
在长达16周的长期信号测量中，我们均检测并记录到了质量稳定的小鼠脑电信号，见图6。长达16周的稳定神经电信号记录，说明抗污染多肽修饰的神经电极具有稳定的长期测量性能。
实施例5
本实施例利用实施例1制备得到的抗污染多肽对8通道硅电极(Plexon)表面金位点进行修饰。具体操作步骤如下：
(1)首先对8通道硅电极位点表面进行预处理，预处理方法同上述柔性神经流苏电极。
(2)然后对8通道硅电极位点表面进行抗污染多肽修饰
先将冻干的多肽粉末用pH为7.2的PBS溶液溶解，配制出5mM的多肽修饰液。接着将8通道硅电极尖端的位点区域浸没在配制好的多肽修饰液中，静置40min。随后分别用pH为7.2的PBS溶液和去离子水各冲洗电极位点三次，去除电极位点表面残留的多肽。
通过手术将8通道硅电极植入到目标脑区，并进行神经电信号的检测与记录。
实施例6
本实施例利用实施例1制备得到的抗污染多肽对皮层神经电极表面位点进行修饰。具体操作步骤如下：
(1)首先对皮层神经电极位点表面进行预处理，将皮层神经电极小心地置于丙酮溶液中，确保位于前端的电极位点区域浸没，超声1min，然后迅速地将其浸没于异丙醇中，超声1min，再用去离子水超声1min进行清洗，冲走残留的丙酮和异丙醇溶液，通过三步的清洗步骤将电极位点表面非特异性吸附的杂质去除。
(2)然后对皮层神经电极位点表面进行镀金处理
将清洗过后的皮层神经电极置于含有1.2mM的氯金酸和0.1M硝酸钾的镀金液中，并确保电极的位点区域浸没。随后利用电化学工作站对电极位点进行恒压电镀，电镀电压为-0.4V，电镀时间为20s。
(3)对皮层神经电极位点表面进行抗污染多肽修饰
先将冻干的多肽粉末用pH为7.2的PBS溶液溶解，配制出3mM的多肽修饰液。然后将皮层神经电极用于信号测量的前端浸没在多肽修饰液中，并静置60min。随后分别用pH为7.2的PBS溶液和去离子水各冲洗电极位点三次，去除电极位点表面残留的多肽。
通过手术，将封装好的皮层神经电极植入到目标脑区，并进行神经电信号的检测与记录。
由上述实施例可知，实施例2验证了本发明提供的抗污染多肽修饰后的金表面的抗吸附能力较好，对于常见的蛋白吸附量较低，亲水性较好，且对神经元的粘附能力佳，同时对胶质细胞基本不粘附；实施例4中验证了所得到的神经电极具有长期性能记录的能力；实施例3、5和6证实所述抗污染多肽及修饰方法能够应用于多种不同的神经电极，达到表面抗污染的效果。
申请人声明，本发明通过上述实施例来说明本发明的详细结构特征，但本发明并不局限于上述详细结构特征，即不意味着本发明必须依赖上述详细结构特征才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了，对本发明的任何改进，对本发明所选用部件的等效替换以及辅助部件的增加、具体方式的选择等，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。

Claims (10)

1.一种抗污染多肽，其特征在于，所述抗污染多肽包括依次相连的连接段、支撑段、抗蛋白吸附段和神经元粘附段；
所述抗蛋白吸附段包括两性离子型的多肽片段。
2.根据权利要求1所述的抗污染多肽，其特征在于，所述连接段、支撑段、抗蛋白吸附段和神经元粘附段为修饰或未修饰的多肽片段；
优选地，所述抗蛋白吸附段的多肽序列包括XKXKXK，其中X选自谷氨酸和/或天冬氨酸；
优选地，所述抗蛋白吸附段的多肽序列包括EKEKEK、DKDKDK、EKDKEK或DKEKEK中的任意一种或至少两种的组合。
3.根据权利要求1或2所述的抗污染多肽，其特征在于，所述连接段的多肽序列包括半胱氨酸；
优选地，所述支撑段的多肽序列包括至少三个脯氨酸；
优选地，所述支撑段的多肽序列包括PPPP；
优选地，所述神经元粘附段包括层粘连蛋白α1链中的功能化片段，所述功能化片段通过含有β1亚基的整合素受体粘附神经元细胞；
优选地，所述神经元粘附段的多肽序列包括IKVAV；
优选地，所述抗污染多肽还使用乙酰基对半胱氨酸的N端进行修饰；
优选地，所述抗污染多肽的序列为Acetyl-C-PPPP-XKXKXK-IKVAV，其中X选自谷氨酸和/或天冬氨酸。
4.一种利用如权利要求1-3任一项所述的抗污染多肽修饰得到的神经电极。
5.如权利要求4所述的神经电极，其特征在于，所述神经电极包括植入式神经电极和/或皮层神经电极；
优选地，所述神经电极包括柔性神经电极和/或非柔性神经电极；
优选地，所述神经电极的电极位点为金表面或镀金表面；
优选地，所述镀金表面采用的镀金方法为恒压镀金，电镀电压为-0.35至-0.45V，电镀时间为15-25s；
优选地，所述恒压镀金在含有摩尔浓度为1-1.5mM的氯金酸和0.08-0.12M的硝酸钾的镀金液中进行。
6.一种利用如权利要求1-3任一项所述的抗污染多肽修饰神经电极的方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：
将抗污染多肽覆盖在经过预处理的神经电极表面，而后静置，洗涤，得到经所述抗污染多肽修饰的神经电极。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述预处理的方法为：
将所述神经电极置于丙酮溶液中，使所述神经电极的电极位点完全浸没，超声，再将所述电极位点区域浸没于异丙醇，超声，最后用去离子水超声进行清洗，得到经过预处理的神经电极。
8.根据权利要求6或7所述的方法，其特征在于，使用PBS溶液将抗污染多肽配置成多肽修饰液覆盖在所述神经电极表面；
优选地，所述多肽修饰液中抗污染多肽的摩尔浓度为0.05-10mM，优选为0.5-5mM，进一步优选为0.5-2mM；
优选地，所述静置的时间为10-60min。
9.根据权利要求6-8任一项所述的方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：
(1)将神经电极置于丙酮溶液中，使所述神经电极的电极位点完全浸没，所述电极位点为金表面或镀金表面，超声，再将所述电极位点区域浸没于异丙醇，超声，最后用去离子水超声进行清洗，得到经过预处理的神经电极；
(2)将多肽修饰液滴涂在所述经过预处理的神经电极表面，所述多肽修饰液为含有摩尔浓度为0.5-10mM抗污染多肽的PBS溶液，再将所述神经电极置于湿盒内静置10-60min，最后分别用PBS溶液和去离子水冲洗电极位点，去除残留的抗污染多肽，得到经抗污染多肽修饰的神经电极。
10.如权利要求1-3任一项所述的抗污染多肽在制备抗污染的神经电极方面的应用。
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