一种重组I型胶原蛋白及其制备方法和应用

专利2026-02-01  13


本发明涉及生物领域,具体而言,涉及一种重组i型胶原蛋白及其制备方法和应用。


背景技术:

1、胶原蛋白是一种细胞外蛋白质,它是由3条肽链拧成螺旋形的纤维状蛋白质,胶原蛋白是人体内含量最丰富的蛋白质,占全身总蛋白质的25%~30%。胶原蛋白富含人体需要的甘氨酸、脯氨酸、羟脯氨酸等氨基酸,主要存在于人体皮肤、骨骼、眼睛、牙齿、肌腱、内脏(包括心、胃、肠、血管)等部位,其功能是维持皮肤和组织器官的形态和结构,也是修复各损伤组织的重要原料物质。

2、胶原蛋白主要来源依旧为动物源胶原,如鱼等海产品以及牛、猪等牲畜加工副产物,通过酸、碱、酶等提取工艺来获取。使用这种传统方法制备的动物源胶原有一定的病毒隐患,而且应用于人体时易引起异体异种的排异反应,限制了胶原蛋白的应用。

3、随着生物科技的发展,利用微生物作为底盘细胞来实现胶原蛋白的表达生产。胶原蛋白的结构相对复杂,在生物体中,胶原蛋白的合成和修饰从原胶原开始,经历了羟基化、糖基化、相互交联等诸多化学变化,受到了多种生物酶的复杂调控,形成三股螺旋结构。现有技术在重组胶原蛋白结构设计上存在几个问题:首先是对脯氨酸与赖氨酸的羟基化功能的缺失;其次,很多设计的重组胶原蛋白表达后表征发现并不具有三股螺旋结构,并且很不稳定,容易形成沉淀,这些制约了重组胶原蛋白的进一步应用。

4、鉴于此,特提出本发明。


技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种重组i型胶原蛋白及其制备方法和应用。

2、本发明是这样实现的:

3、第一方面,本发明实施例提供了一种重组i型胶原蛋白,所述重组i型胶原蛋白的氨基酸序列包括:a-bn-a;其中,所述a的氨基酸序列与如seq id no:2所示的氨基酸序列具有至少80%序列同一性,所述b的氨基酸序列与如seq id no:3所示的氨基酸序列具有至少80%序列同一性,所述n为整数且≥1。

4、第二方面,本发明实施例提供了一种重组i型胶原蛋白,其含有前述实施例所述的重组i型胶原蛋白,且其中至少1个脯氨酸被羟脯氨酸替代。

5、第三方面,本发明实施例提供了一种分离的核酸分子,其编码前述实施例所述的重组i型胶原蛋白。

6、第四方面,本发明实施例提供了一种重组载体或含所述重组载体的宿主细胞,所述重组载体包括前述实施例所述的核酸分子。

7、第五方面,本发明实施例提供了如前述实施例所述的重组i型胶原蛋白的制备方法,其包括:培养前述实施例所述的宿主细胞。

8、第六方面,本发明实施例提供了一种组合物,其活性成分包括前述实施例所述的重组i型胶原蛋白。

9、第七方面,本发明实施例提供了一种制品,其活性成分包括前述实施例所述的重组i型胶原蛋白。

10、第八方面,本发明实施例提供了如前述实施例所述的重组i型胶原蛋白在促进细胞黏附或制备具有促进细胞黏附作用的产品中的应用。

11、第九方面,本发明实施例提供了如前述实施例所述的重组i型胶原蛋白在制备促进皮肤创伤修复和/或组织再生的产品中的应用。

12、本发明具有以下有益效果:

13、本发明实施例提供了一种重组i型胶原蛋白,其氨基酸序列包括:a-bn-a;其中,所述a的氨基酸序列与如seq id no:2所示的氨基酸序列具有至少80%序列同一性,所述b的氨基酸序列与如seq id no:3所示的氨基酸序列具有至少80%序列同一性,所述n为整数且≥1。该重组i型胶原蛋白中的序列来源于天然胶原蛋白,用于人体时不会出现免疫排斥反应,且该重组i型胶原蛋白在体外能够正确折叠成三股螺旋,具备良好的稳定性和生物活性,应用于药物、医疗器械、生物材料、组织工程产品、化妆品和护肤品等产品的制备具有效果更好的优势。



技术特征:

1.一种重组i型胶原蛋白,其特征在于,所述重组i型胶原蛋白的氨基酸序列包括:a-bn-a;其中,所述a的氨基酸序列与如seq id no:2所示的氨基酸序列具有至少80%序列同一性,所述b的氨基酸序列与如seq id no:3所示的氨基酸序列具有至少80%序列同一性,所述n为整数且≥1。

2.根据权利要求1所述的重组i型胶原蛋白,其特征在于,所述a的氨基酸序列如seq idno:2所示;所述b的氨基酸序列如seq id no:3所示;

3.一种重组i型胶原蛋白,其特征在于,其含有权利要求1或2所述的重组i型胶原蛋白,且其中至少1个脯氨酸被羟脯氨酸替代。

4.一种分离的核酸分子,其特征在于,其编码权利要求1~3任一项所述的重组i型胶原蛋白;

5.一种重组载体或含所述重组载体的宿主细胞,其特征在于,所述重组载体包括权利要求4所述的核酸分子;

6.如权利要求1~3任一项所述的重组i型胶原蛋白的制备方法,其特征在于,其包括:培养权利要求5所述的宿主细胞。

7.一种组合物,其特征在于,其活性成分包括权利要求1~3任一项所述的重组i型胶原蛋白。

8.一种制品,其特征在于,其活性成分包括权利要求1~3任一项所述的重组i型胶原蛋白;

9.如权利要求1~3任一项所述的重组i型胶原蛋白在促进细胞黏附或制备具有促进细胞黏附作用的产品中的应用。

10.如权利要求1~3任一项所述的重组i型胶原蛋白在制备促进皮肤创伤修复和/或组织再生的产品中的应用。


技术总结
本发明公开了一种重组I型胶原蛋白及其制备方法和应用,涉及生物领域。所述重组I型胶原蛋白的氨基酸序列包括A‑B<subgt;n</subgt;‑A;其中,A的氨基酸序列与如SEQ ID NO:2所示的氨基酸序列具有至少80%序列同一性,B的氨基酸序列与如SEQ ID NO:3所示的氨基酸序列具有至少80%序列同一性,n为整数且≥1。该重组I型胶原蛋白中的序列来源于天然胶原蛋白,用于人体时不会出现免疫排斥反应,且该重组I型胶原蛋白在体外能够正确折叠成三股螺旋,具备良好的稳定性和生物活性,应用于药物、医疗器械、生物材料、组织工程产品、化妆品和护肤品等产品的制备具有效果更好的优势。

技术研发人员:叶升,朱培,刘斯
受保护的技术使用者:天津大学
技术研发日:
技术公布日:2024/12/17
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