成骨细胞增殖对维持骨的健康具有重要作用，特别在促进婴幼儿的生长发育中显得尤为重要。研究发现，乳铁蛋白可以有效地促进成骨细胞的增殖。人乳是婴幼儿最理想的乳铁蛋白来源，然而对于只能食用代乳品——婴幼儿配方奶粉的婴儿来说，他们无法得到人乳乳铁蛋白，因此研究牛乳铁蛋白促进成骨细胞增殖生理功能以及替代人乳铁蛋白的应用有重要意义。
　　本研究在碱性条件下，以FeCl2和FeCl3为原料，采用共沉淀法制备磁性纳米粒子，通过超声法将乳铁蛋白特异性吸附配体伴刀豆蛋白A修饰到其表面。对修饰配体的磁性纳米粒子进行表征，X-射线衍射确定该粒子所含有的7个Fe3O4的特征峰，其晶格为Fe3O4；SEM和TEM确定该粒子的形貌规则、粒径均一；激光粒度仪和磁强振动计确定该粒子的平均粒径为9.77±0.02nm以及磁强度5.11emu/g。
　　以脱脂乳或乳清为原料，探讨修饰配体后的磁性纳米粒子回收乳铁蛋白的最佳工艺、吸附特异性、目标蛋白纯度、磁性纳米粒子回收率及储存方式等问题。结果表明，该粒子回收乳铁蛋白的最佳吸附-洗脱时间分别为4min和5min，最大吸附能力为90μg/mg；粒子在乳清和洗脱液中的回收率均高于99.99%；乳铁蛋白回收率为92.13%、纯度为93.06%；该粒子的最佳储存方式为悬浮于PBS4℃保存、提取方法对乳铁蛋白的铁饱和度和促成骨细胞增殖活性没有影响。
　　以牛乳铁蛋白为目标、以人乳铁蛋白为对照、鼠成骨细胞MC3T3-E1为研究细胞株，通过促进细胞增殖、抑制细胞凋亡、碱性磷酸酶分泌、调节细胞周期、增殖细胞核抗原mRNA的表达、翻译及调节MAPK通路中关键蛋白的磷酸化水平来研究牛乳铁蛋白促成骨细胞增殖作用。结果表明，牛乳铁蛋白可以显著地促进成骨细胞的增殖（P＜0.05）、抑制血清用尽时细胞的凋亡（P＜0.05）、提高碱性磷酸酶的分泌（P＜0.05）、缩短细胞周期中的G1/G0期、延长G2/M期和S期（P＜0.05）、提高增殖细胞核抗原mRNA的表达和翻译（P＜0.05）、上调MAPK途径中ERK1/2蛋白的磷酸化，下调JNK和p-38蛋白的磷酸化来促进成骨细胞增殖（P＜0.05）。牛乳铁蛋白促进成骨细胞增殖活性在上述各方面均显著地高于人乳铁蛋白的促成骨细胞增殖活性（P＜0.05）。
　　对牛乳铁蛋白进行糖基化修饰，验证并筛选在巴斯德灭菌过程中可能产生的糖基化产物的促成骨细胞增殖活性，采用MS/MS测定糖基化反应发生的位点。结果表明，乳铁蛋白与果糖以质量比为1∶1反应24h（24F1）以及与半乳糖以质量比1∶1反应48h（48A1）制得的糖基化产物比未修饰的乳铁蛋白具有更显著的促成骨细胞增殖活性（P＜0.05）；24F1和48A1共有的结合位点是Lys47、Lys329和Lys627，24F1在Lys288和471、48A1在Lys581上存特有的结合位点。24F1和48A1促进成骨细胞增殖的MAPK途径分别与牛乳铁蛋白和人乳铁蛋白作用途径一致。