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IV型膠原蛋白非常細(xì)小而且呈線性分布在組織內(nèi)部,是連接表皮和真皮的主要要素。Ⅴ型膠原的肽鏈由2條α1鏈和1條α2鏈或由3條α1鏈組成,存在3種組裝形式:[α1(Ⅴ)]3、[α1(Ⅴ)]2α2(Ⅴ)和α1(Ⅴ)、α2(Ⅴ)、α3(Ⅴ),其中以[α1(Ⅴ)]2α2(Ⅴ)為主。Ⅴ型膠原分布在細(xì)胞周圍以及Ⅰ型膠原的周圍,可能在基膜和結(jié)締組織之間起著橋梁作用,已經(jīng)從數(shù)種魚類肌肉中分離出來。XV型膠原蛋白分布較廣而且多分布在血管、神經(jīng)組織的外面地帶,而且其與角化細(xì)胞**黑素細(xì)胞分子發(fā)生有關(guān)。[33-36]膠原、明膠和水解膠原蛋白的電泳分析[37]Ⅺ型膠原是異三聚體,其組成為α1(Ⅺ)α2(Ⅺ)α3(Ⅺ),Ⅺ型膠原是軟骨的微量成分,在軟骨膠原纖維的形成和軟骨基質(zhì)的組成中起著重要作用,且常與Ⅱ型膠原共存。陸生生物的軟骨組織較水生生物含量高的多,所以Ⅱ型膠原的研究的對(duì)象大多是陸生生物,雖然在1984年已經(jīng)從鯊魚的軟骨中分離出來Ⅱ型膠原,但是從水產(chǎn)動(dòng)物提?、蛐湍z原的研究并不多。還有人混合自體同源的間葉細(xì)胞中的莖狀細(xì)胞和膠原蛋白凝膠制作肌腱用于腱后修復(fù)。浙江膠原蛋白肽口服液
化學(xué)方法比物理方法改。聯(lián)度高,且能獲得均勻一致的交聯(lián),對(duì)調(diào)節(jié)、控制膠原的各性質(zhì)均有效。已廣泛應(yīng)用于各種化學(xué)試劑交聯(lián)膠原,以提高其交聯(lián)度、力學(xué)性能及生物相容性。化學(xué)改性法具體又可分為使用化學(xué)試劑交聯(lián)、側(cè)鏈的修飾、生理活性物的固定化三種方法。[130]化學(xué)試劑交聯(lián)法中常用的化學(xué)交聯(lián)劑有戊二醛、己異二氰酸酯、碳化二亞胺、疊氮二苯基磷等,其中戊二醛是應(yīng)用較比較廣的試劑,大量實(shí)驗(yàn)證明:戊二醛能提供有效交聯(lián),但有細(xì)胞毒性,且其用量難以控制。另外,隨著交聯(lián)度的增加,吸水能力和膨脹度卻會(huì)降低。?;B氮化物、聚環(huán)氧化物或京尼平交聯(lián)等,不會(huì)引入明顯的毒性,且可獲得理想的交聯(lián)效果。所見報(bào)道中,多使用單一交聯(lián)劑對(duì)膠原蛋白交聯(lián)改性,但也有使用混合交聯(lián)劑的,如為了解決人工心臟瓣膜晚期鈣化問題,篩選出環(huán)氧丙烷化學(xué)改性戊二醛處理生物瓣的方法,可明顯減低瓣膜組織膠原蛋白末端游離羧基含量。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)表明,經(jīng)改性后的瓣膜組織能保持較好的組織穩(wěn)定性和機(jī)械抗張強(qiáng)度、免疫原性測(cè)試為陰性,符合臨床應(yīng)用。黑龍江海鯛魚膠原蛋白功效和作用只有攝入足夠的可與鈣結(jié)合的膠原蛋白,才能使鈣在體內(nèi)被較快消化吸收。
可用于膠原蛋白的純化方法包括鹽析法、透析法、離心法、電泳法和色譜法,其中鹽析法、離心法和電泳法較為常用。由于單一方法難以完全分離純化膠原蛋白,實(shí)際操作都是通過復(fù)合法來達(dá)到分離純化膠原蛋白的目的。鹽析法一般采用高濃度NaCl;離心法常選用制備型低溫超速離心機(jī);電泳法多采用十二烷基硫酸鈉聚丙烯酰胺凝膠電泳法(SDS-PAGE),該法既可用于膠原蛋白的分離純化,還可用來測(cè)定膠原蛋白分子的相對(duì)分子質(zhì)量。像有人用破碎、酶解、鹽析三步法提純蘇尼特羊骨骼I型膠原蛋白。先去除骨頭里的非膠原物質(zhì),然后往沉淀中10%的胃蛋白酶,在4℃的條件下消化24h,以14000r/min離心40min。棄沉淀往上清液中加NaCL,使它終濃度達(dá)到,靜止過夜,再離心,現(xiàn)在的沉淀就是I型膠原蛋白。
由于膠原蛋白廣布于人體各組織中,系各組織中的重要成分并構(gòu)成組織細(xì)胞外基質(zhì)(Extracelluarmatrix,ECM),其性質(zhì)是一種天然的組織支架材料。從臨床應(yīng)用的角度,人們用膠原蛋白制成各種各樣的組織工程支架,如皮膚、骨組織、氣管和血管支架等。然而以膠原本身而言就有兩大類,即純膠原制備的支架和與其它成分復(fù)合而成的復(fù)合物支架。純膠原蛋白組織工程支架具有生物相容性好、易加工、可塑性并能促進(jìn)細(xì)胞黏附、增殖等優(yōu)點(diǎn),但也有膠原蛋白的力學(xué)性能差,在含水時(shí)難以塑形,無(wú)法支撐組織重建等不足。其次在修復(fù)處的新生組織會(huì)產(chǎn)生各種各樣的酶,將膠原蛋白水解,導(dǎo)致支架崩解,而采用交聯(lián)或復(fù)合的方式能改善與提高?,F(xiàn)已成功地將膠原蛋白基生物材料用于人工皮膚、人工骨、軟骨移植和神經(jīng)導(dǎo)管等組織工程產(chǎn)品。有人用嵌入軟骨細(xì)胞的膠原蛋白凝膠來修復(fù)軟骨缺陷并嘗試用上皮、內(nèi)皮和角膜細(xì)胞附在膠原蛋白海綿以適應(yīng)角膜組織。還有人混合自體同源的間葉細(xì)胞中的莖狀細(xì)胞和膠原蛋白凝膠制作肌腱用于腱后修復(fù)。膠原三肽還能夠極有效的滲入角質(zhì)層,真皮層和頭發(fā)根部細(xì)胞內(nèi)。
有人以豬骨為原料,用蛋白酶的酶解反應(yīng)代替?zhèn)鹘y(tǒng)制膠工藝,對(duì)骨膠原的酶解反應(yīng)與酶法制膠工藝進(jìn)行了試驗(yàn)研究。結(jié)果表明:以胃蛋白酶對(duì)骨膠原的提取率比較高(),其次是胰蛋白酶(),接下來是中性蛋白酶(),現(xiàn)在是堿性蛋白酶()。并且通過單因素和正交試驗(yàn)對(duì)胃蛋白酶酶解反應(yīng)中各主要影響因素進(jìn)行了優(yōu)化。試驗(yàn)結(jié)果表明,胃蛋白酶提取的比較好條件是,胃蛋白酶的濃度是1%,在,然后在濃度為10%(w/v)的NaCL溶液中鹽析24h,現(xiàn)在骨膠原的回收率為,骨膠原的提取率為。還有人用胃蛋白酶提取豬皮膠原蛋白,分別在水解0、2、6、10、14、18、22、26h時(shí)對(duì)四種不同胃蛋白酶用量(分別為1%、2%、、3%)的試樣取樣檢測(cè),采用一階HILL方程模擬胃蛋白酶提取豬皮膠原蛋白的進(jìn)程以及胃蛋白酶水解速率的衰減過程,現(xiàn)在得出2%的胃蛋白酶用量和6-7h的水解時(shí)間提取率比較大。還有人用以新鮮豬皮為原料,在50-52℃的條件下用胰酶進(jìn)行水解,在酶用量為5000:1~10000:1,pH值為9,反應(yīng)2-3h,原料:水為1:2的條件下酶解。結(jié)果表明:總蛋白質(zhì)的提取率≥80%。分子量大約在3000道爾頓,膠原蛋白肽可促進(jìn)骨的形成。江蘇骨膠原蛋白粉
當(dāng)膠原蛋白不足時(shí),不僅皮膚及骨骼會(huì)出現(xiàn)問題,對(duì)內(nèi)臟qiguan也會(huì)產(chǎn)生不利影響。浙江膠原蛋白肽口服液
以膠原蛋白為基質(zhì)作真皮輔以上皮成分構(gòu)成的組織工程人工皮膚藥物緩釋膠以膠原蛋白為主要成分的給藥系統(tǒng)應(yīng)用非常比較廣,可以把膠原蛋白水溶液塑造成各種形式的給藥系統(tǒng),如眼科方面的膠原蛋白保護(hù)物、燒傷或創(chuàng)傷使用的膠原海綿、蛋白質(zhì)傳輸?shù)奈⒘!⒛z原蛋白的凝膠形式、透過皮膚給藥的調(diào)控材料以及基因傳輸?shù)募{米微粒等。此外,還可作為組織工程包括細(xì)胞培養(yǎng)系統(tǒng)的基質(zhì)、人工血管和瓣膜的支架材料等。自體皮膚移植一直是治好二度和三度燒傷的全球標(biāo)準(zhǔn)方法,然而對(duì)于嚴(yán)重?zé)齻牟∪?,缺少合適的可移植的皮膚成了較嚴(yán)峻的問題,有人利用生物工程技術(shù)通過嬰兒皮膚細(xì)胞培育出嬰兒皮膚組織,這種膠原蛋白組織在沒有自體移植的情況下,在3周到18個(gè)月不等的時(shí)間里可治好不同程度的燒傷,而且新長(zhǎng)出的皮膚也很少表現(xiàn)出肥大增生和抗性。還有人用人工合成的聚-DL-乳酸-羥基乙酸(PLGA)和天然膠原蛋白來培育三維的人皮膚纖維原細(xì)胞,結(jié)果表明:細(xì)胞在合成網(wǎng)狀物上生長(zhǎng)更快,而且內(nèi)外幾乎同步生長(zhǎng),增殖細(xì)胞和分泌的胞外基質(zhì)更均一,把這種纖維植入無(wú)皮的大鼠背部,2周后就長(zhǎng)出了真皮組織,4周后就長(zhǎng)出了上皮組織。浙江膠原蛋白肽口服液
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