重組人源化膠原蛋白(具有完整三螺旋結構的重組人源Ⅲ型膠原蛋白)

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重組人源化膠原蛋白是基於人體皮膚Ⅲ型膠原蛋白的原始基因序列,最佳化選擇其中水溶性強、生物活性高的部分進行密碼子最佳化和拼接重組,得到了全新的重組人源化Ⅲ型膠原蛋白序列,利用生物發酵技術實現可規模化生產,通過實驗證實此膠原蛋白表達量大,水溶性好,生物活性高,其性能優於人天然膠原蛋白,在生物醫用材料、美容化妝品、食品保健等領域有著廣大的套用前景。

基本介紹

  • 中文名:重組人源化膠原蛋白
  • 外文名:Recombinant human collagen
  • 性質:具有完整三螺旋結構的重組人源Ⅲ型膠原蛋白
  • 特點:與人100%同源,穩定性、親水性、機械強度及細胞粘附活性高
基本含義,兩種類型,科學創新,產品套用,

基本含義

重組人膠原蛋白是指由DNA重組技術製備的人膠原蛋白特定型別基因編碼的全長胺基酸序列、且具有三螺旋結構的重組膠原蛋白材料。
膠原蛋白是生物高分子,動物結締組織中的主要成分,也是哺乳動物體內含量最多、分布最廣的功能性蛋白,占蛋白質總量的25%~30%,某些生物體甚至高達80%以上。
膠原蛋白是人體最豐富的蛋白質之一。已經證明膠原蛋白水解物具有顯著生物活性,如抗氧化特性,抗高血壓活性,降脂活性,以及修復受損皮膚性質。膠原蛋白在皮膚中具有雙重作用:提供彈性蛋白和膠原蛋白形成的構建模組,充當配體或結合成纖維細胞受體刺激合成透明質酸。
膠原蛋白種類較多,常見類型為Ⅰ型、Ⅱ型、Ⅲ型、Ⅴ型和Ⅺ型。
在正常皮膚組織中,膠原主要以I、III型膠原纖維的形式存在。
I型膠原和Ⅲ型膠原與皮膚損傷修復過程和修復質量緊密相關。正常胎兒皮膚Ⅲ型膠原占 60%,隨著生長發育,Ⅲ型膠原不斷減少,I型膠原不斷增加。成人皮膚膠原組成為 I型占80%,Ⅲ型占20%。胎兒無瘢痕癒合機制是由於胎兒較強的Ⅲ型膠原的合成能力。
重組人源化膠原蛋白基礎結構跟人體一模一樣的,同時在此基礎上進行最佳化,提高膠原蛋白的親水性以及活性。含有大量的的親水性基因,具有良好的成膜性,保持皮膚角質層水分。同時,它的趨向性引導作用可引導上皮細胞快速進入受損部位,有效提高皮膚再生速度,縮短創傷癒合時間,從而恢復皮膚屏障功能。

兩種類型

“重組人源化膠原蛋白”視其是否含有非人膠原蛋白胺基酸序列,可進一步分為A型和B型兩種類型:
A型是指不含有非人膠原蛋白胺基酸序列的材料,包括人膠原蛋白特定型別基因編碼的全長胺基酸序列(不具有三螺旋結構),或者人膠原蛋白特定型別基因編碼的部分胺基酸序列片段,或者人膠原蛋白功能片段的組合(其胺基酸序列中不含連線胺基酸、標籤胺基酸等非人膠原蛋白胺基酸序列);
B型是指在人膠原蛋白功能片段組合基礎上添加連線胺基酸、標籤胺基酸等非人膠原蛋白胺基酸序列的材料。

科學創新

提取方法
一種重組人源化膠原蛋白,結構為單鏈結構,基本重複單元為gergapgfrgpagpngipgekgpagergap,為人膠原蛋白III型肽段,末端序列為GPPGPCCGGG,為人膠原蛋白II型肽段。生產步驟為:大腸桿菌基因工程菌的構建;大腸桿菌基因工程菌的發酵培養;重組人源化膠原蛋白的誘導和表達;重組人源膠原蛋白的純化。本發明採用大腸桿菌表達系統,適於大規模放大,生產成本低,產量高。
填補PDB空白
重組人源化膠原蛋白的發現已被國際蛋白資料庫(PDB)收錄,填補了PDB的空白,收錄編號:6A0A & 6A0C。
是基於人Ⅲ型膠原蛋白的原始基因序列,選擇水溶性強、生物活性高的部分進行密碼子最佳化和重組,採用大腸桿菌表達系統,利用生物發酵技術實現可規模化生產的一種膠原蛋白,具有與人100%同源,水溶性強、生物活性高、透皮吸收率高等特點。擁有獨特的164.88°三螺旋柔性曲度,這種結構可以顯著增強膠原蛋白對細胞的粘附力。

產品套用

重組人源膠原蛋白功能敷料(噴霧型)與重組人源膠原蛋白功能敷料(凝膠型)
重組人源膠原蛋白陰道敷料,主要材料為重組人源膠原蛋白。
膠原蛋白敷料(痔瘡型),該產品主要材料為重組人源膠原蛋白。

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