The invention provides novel compositions and methods for three-dimensional mineralization templated by synthetic scaffolds having zwitterionic mediators. The invention enables 3-D mineralization nucleation and growth of minerals in a well-controlled and defined manner. The composite materials prepared by the disclosed methods are cytocompatible and/or biodegradable and are suitable for use as medical implants in a variety of applications in skeletal tissue repair and regeneration. For example, cytocompatible zwitterionic sulfobetaine ligands are employed to facilitate 3-D mineralization of HA across covalently crosslinked hydrogels. The overall charge- neutral zwitterionic hydrogel effectively recruited oppositely charged precursor ions while overcame excessive swelling exhibited by anionic and cationic hydrogels under physiological conditions, resulting in denser and structurally well-integrated mineralized composite materials.L'invention concerne de nouvelles compositions et de nouveaux procédés pour la minéralisation tridimensionnelle à matrice formée par des échafaudages synthétiques ayant des médiateurs zwitterioniques. L'invention permet la nucléation de minéralisation 3-D et la croissance de minéraux d'une manière bien contrôlée et définie. Les matières composites préparées par les procédés décrits sont cytocompatibles et/ou biodégradables et sont appropriées en vue d'une utilisation comme implants médicaux dans une diversité d'applications dans la réparation et la régénération de tissu squelettique. Par exemple, des ligands sulfobétaïnes zwitterioniques cytocompatibles sont utilisés pour faciliter la minéralisation 3-D de HA à travers des hydrogels réticulés de façon covalente. L'hydrogel zwitterionique de charge globale neutre a recruté de façon efficace des ions précurseurs chargés de façon opposée tout en surmontant un gonflement excessif présenté par des hydrogels anioniques et cationiques dans des conditions physiologiques, conduisant à des matières co
