大鼠I型膠原（COL1）elisa試劑盒

所有產(chan) 品僅(jin) 供科研使用，不能用於(yu) 食用和醫療等

   膠原蛋白(也稱膠原)是蛋白質中的一種，英文名“collagen”，由希臘文演化而來是一種多糖蛋白，呈白色，含有少量的半乳糖和葡萄糖是細胞外基質(ECM)的主要成分，分子量為(wei) 300ku。膠原蛋白zui普遍的結構特征是三螺旋結構，其由2條α 1鏈和1條α 2多肽鏈組成。

   3條α 肽鏈交互纏繞形成了繩索狀的超螺旋結構，每一條膠原鏈都是左手螺旋構型，3條左手螺旋鏈相互纏繞成右手螺旋結構形成膠原蛋白*的三重螺旋結構，使其分子結構非常穩定。膠原蛋白中含有大量的甘氨酸，約占總氨基酸的27%，也有報道說占13%。膠原α -鏈N-端氨基酸是焦穀氨酸，它是穀氨酰胺脫去一分子氨而閉環產(chan) 生的毗咯烷酮羧酸它在一般蛋白質中較少見。 膠原蛋白中脯氨酸和羥脯氨酸的含量也特別高，是膠原蛋白質的*氨基酸，二者均占14%左右。而色氨酸、酪氨酸以及蛋氨酸等必需氨基酸含量低，因此，膠原蛋白屬於(yu) 不*蛋白質。

大鼠I型膠原(COL1)elisa試劑盒

   膠原蛋白主要由成纖細胞或與(yu) 其來源相類似的細胞如成骨細胞、 成軟骨細胞 合成 生物體(ti) 內(nei) 膠原的合成一般包括一係列的過程首先在胞內(nei) 合成膠原蛋白分子形成前膠原進而在胞外進一步聚合成膠原纖維和膠原束。

1 I型膠原蛋白的結構

  膠原蛋白是一個(ge) 龐大的家族，種類繁多，結構高度複雜。從(cong) 分子結構、超分子結構，再到組織分布和功能等、具有顯著的多樣性。盡管如此，膠原蛋白的基本組成卻是大同小異在氨基酸序列上都含有(Gly—X—Y)n重複序列 這些重複序列是構成三聚體(ti) 結構基礎其中X通常為(wei) Pro Y通常為(wei) Hy-Pm或Hy-Lys。

幾種常見類型膠原在體(ti) 內(nei) 的分布如表1所示 α 多肽鏈中每3個(ge) 氨基酸序 膠原類型 組織分布 I 型 皮膚、骨、角膜、肌腱、腫瘤 Ⅱ型 軟骨、玻璃體(ti) Ⅲ型 皮膚、子宮壁、血管壁 Ⅳ型 基底膜、胎盤 V 型 皮膚、胎盤、羊膜 Ⅵ型 子宮壁、皮膚、角膜 Ⅶ 型 羊膜、皮膚 Ⅶ 型 內(nei) 皮細胞 Ⅸ型 軟骨 x 型 軟骨 Ⅺ 型 軟骨、脊椎盤 Ⅻ 型 皮膚、腱 xⅢ型 內(nei) 皮細胞 列組成中就有一個(ge) 重複的甘氨酸因為(wei) 甘氨酸有zui小的側(ce) 鏈基團，這樣的序列結構使α 鏈間的距離縮短、 空間zui小 鏈與(yu) 鏈間緊靠在一起形成的螺旋結構更穩定。大約有35%的重複結構單元Gly-X-Y中的X和Y殘基分別為(wei) 脯氨酸和羥脯氨酸。 羥脯氨酸是由脯氨酸被脯氨酰羥化酶羥基化作用後演變而來的 其羥基對於(yu) 氫鍵的形成以及三股螺旋結構的穩定都是必需的。 羥脯氨酸在膠原的氨基酸組成中含有大約10%的量其含量可用於(yu) 定量測定膠原。

此外I型膠原的螺旋和非螺旋結構區還含有賴氨酸和羥賴氨酸與(yu) 羥脯氨酸的形成類似羥賴氨酸是在內(nei) 質網內(nei) 通過賴氨酰羥化酶的作用由賴氨酸的羥基化作用而形成的。賴氨酸和羥賴氨酸殘基的共價(jia) 交聯有利於(yu) 膠原分子三股螺旋結構的穩定同時羥賴氨酸的形成有利於(yu) 糖組分的吸附可以發生半乳糖化或葡萄糖半乳糖化通過羥賴氨酸殘基位點發生O-糖基化。
 

大鼠I型膠原(COL1)elisa試劑盒

1.2 高級結構 膠原與(yu) 大多數合成聚合物相比具有*的生理和生物特性這主要來源於(yu) 膠原分子結構的複雜性。I型膠原每一條α 鏈形成左手螺旋每個(ge) 螺旋結構區大小約0.87nm3條α 鏈又相互纏繞形成右手螺旋結構每個(ge) 螺旋結構區大小約8.6nm三股螺旋形成的膠原分子平均分子量約300kDα長度300nm直徑1.5nm。三股螺旋分子間以一定間距、呈縱向對稱交錯排列形成原纖維。 分子間交錯距離為(wei) 67nm縱向相鄰分子間距為(wei) 40nm。化學結構示意圖見圖1。膠原原纖維再聚集形成纖維然後再形成更大的纖維束。

三股螺旋分子的有序聚集使膠原纖維具有一定的強度和韌性。 (α)氨基酸序列結構 (b)1 條 α 鏈的左手螺旋結構和 3 條 α 鏈形成的右手三股螺旋結構 (c)原纖維的聚集結構 圖 1 I 型膠原的化學結構示意圖 2 膠原蛋白的應用 2.1 生物醫學材料與(yu) 研究應用 由膠原製成的手術縫合線既有與(yu) 天然絲(si) 一樣的高強度又有可吸收性在使用時既有優(you) 良的血小板凝聚性能止血效果好又有較好的平滑性和彈性縫合結頭不易鬆散操作過程中不易損傷(shang) 機體(ti) 組織。膠原於(yu) 不同的細胞之間存在很強的親(qin) 和力與(yu) 在傷(shang) 口的愈合過程中起到關(guan) 鍵作用的生長因子間也有著特殊的親(qin) 和力在血液凝固後還可以通過刺激組織的再生與(yu) 修複來防止再次發生出血所以膠原可以作為(wei) 凝血材料。 同時用合成材料或膠原蛋白在血漿代用品、 人造皮膚、人工血管、 骨的修複和人工骨和固定化酶的載體(ti) 等方麵的研究和應用方麵都十分的廣泛。

早在1987年Schnieke等就將人I型原膠原蛋白[Proα1(I)]基因導入到Proα1(I)缺陷的鼠Mov-13細胞係中[此細胞係正常表達Proα2(I)] 獲得了具有正常功能的人鼠雜合的I型膠原蛋白。 Toman等則在釀酒酵母中同時表達了4種基因 即Proα(I)、 Proα2 (I)和P4H酶的2種亞(ya) 基的基因 獲得了穩定表達的重組人I型原膠原蛋白異源三聚體(ti) 。1999年有報道將完整膠原蛋白的Proα1(I)與(yu) Proα2(I)基因轉入小鼠並在小鼠乳腺中表達。Toman等也獲得了轉Proα1(I)原膠原基因的小鼠乳腺中表達的原膠原量已達到8 mgmL且所獲得的原膠原蛋白能夠形成同源三聚體(ti) 的高級 結構但不足的是Pro與(yu) Lys殘基羥基化程度不夠。同源三聚體(ti) 的I型膠原蛋白與(yu) 成纖維原的I型膠原蛋白異源三聚體(ti) 有相似的Tm 值且長度相似 在正常的組織中有I型原膠原蛋白同源三聚體(ti) 存在的現象。 John等在小鼠乳腺中表達了Proa2(I)與(yu) P4H的d與(yu) B亞(ya) 基的基因 在乳腺中獲得的原膠原的產(chan) 量達到50-200txgmL原膠原上的脯氨酸殘基羥基化程度與(yu) 生物體(ti) 正常的原膠原* 並能形成同源三聚體(ti) 結構還有熱穩定的三螺旋結構域。但是Toman和John等在小鼠乳腺中獲得的都是成熟膠原的前體(ti) 形式---原膠原。以這樣的形式在乳腺中表達分泌蛋白是優(you) 是劣還不能一概而論就是對於(yu) 膠原這樣的結構蛋白而言也很難加以評判。因為(wei) 成熟的膠原蛋白的溶解度要比原膠原低幾個(ge) 數量級 所以在乳腺中分泌不會(hui) 對宿主本身造成麻煩但問題是以前體(ti) 的形式分泌要想成品化還要通過N端、C端蛋白酶的消化以去掉前肽。 

大鼠I型膠原(COL1)elisa試劑盒