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山西农业大学学报（自然科学版） 2018年第5期38卷 50-56页

作者：申勇涛原恺霍乃蕊程稚玲韩克光范华樊玮鑫山西农业大学动物科技学院山西太谷030801 山西省院士专家服务中心山西太原030000 山西农业大学实验中心山西太谷030801

[目的]制备肽钙螯合物以提高钙的生物利用度。[方法]以羊骨胶原肽和CaCl_2为原料,综合考虑螯合率、螯合物得率和螯合物中的钙含量,确定高钙含量肽钙螯合物的制备工艺并对螯合物进行表征分析。[结果]胶原肽浓度90mg·mL^(-1),肽钙质量比... 详细信息

[目的]制备肽钙螯合物以提高钙的生物利用度。[方法]以羊骨胶原肽和CaCl_2为原料,综合考虑螯合率、螯合物得率和螯合物中的钙含量,确定高钙含量肽钙螯合物的制备工艺并对螯合物进行表征分析。[结果]胶原肽浓度90mg·mL^(-1),肽钙质量比为2∶1、pH8.0、40℃螯合30min,制备的螯合物,钙含量高达9.81%,远远高于螯合率最高时的1.26%。肽螯合Ca^(2+)前后:微观结构由疏松的片状变成致密的颗粒状;主物质的质荷比由1 230.57增加至2 278.69;脯氨酸含量变化最大,由10.96g·100g^(-1)降至5.62g·100g^(-1);螯合位点是肽链羧基中的O及氨基中的N。[结论]综上所述,综合考虑其螯合率、螯合物中的钙含量以及螯合物得率,得到高钙含量肽钙螯合物的制备工艺。在此工艺下肽钙螯合形成了新的化合物。此研究结果为新型补钙制剂的工厂化生产提供了参考。

关键词：高钙含量肽钙螯合物羊骨胶原肽

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基于调控BMP-2信号通路的肽及螯合钙的促成骨作用研究

基于调控BMP-2信号通路的肽及螯合钙的促成骨作用研究

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作者：金淑秀山西农业大学

学位级别：硕士

骨形态发生蛋白2型（Bone Morphogenetic Protein Type 2,BMP-2）具有促进骨形成和诱导成骨细胞（Osteoblast,OB）分化的重要作用。BMP-2信号通路由BMP-2和Smads、Runx2、Osterix等细胞因子组成,具有调控成骨细胞分化和矿化的中心作用... 详细信息

骨形态发生蛋白2型（Bone Morphogenetic Protein Type 2,BMP-2）具有促进骨形成和诱导成骨细胞（Osteoblast,OB）分化的重要作用。BMP-2信号通路由BMP-2和Smads、Runx2、Osterix等细胞因子组成,具有调控成骨细胞分化和矿化的中心作用。本研究考察羊骨胶原肽（Collagen Peptide,CP）及肽螯合钙（Calcium Chelated with Collagen Peptide,CCCP）、肽-木糖美拉德反应产物（Collagen Peptide-xylose Maillard,CP-X）、氨基酸螯合钙（Calcium Chelated with Amino Acid,AA-Ca）等对BMP-2信号通路关键基因mRNA相对表达量的影响,揭示各受试物改善骨质的分子机制,建立骨质改善效果同BMP-2信号通路关键基因在股骨组织中mRNA相对表达量之间的内在联系,为骨质疏松防治药物的研发以及高效筛选寻找靶点。摘除大鼠双侧卵巢建立骨质疏松模型,假手术组与模型组每日灌胃10 mL/kg蒸馏水,羊骨胶原肽高、中、低剂量组的灌胃剂量分别为34、20.5、6.8 g/（kg·d）,8 w后,测定各组大鼠子宫和阴道湿重、骨代谢相关血清学指标及骨矿物质含量,观察股骨微观结构并测定股骨组织中BMP-2信号通路各关键基因的mRNA表达量。结果显示:与假手术组相比,模型组大鼠子宫皱缩,子宫指数与阴道指数极显著下降（P＜0.01）;与模型组相比,CP各剂量组子宫形态均有所恢复,子宫指数与阴道指数升高,但无统计学差异（P＞0.05）。模型组大鼠血清中的RANKL、IL-6含量极显著高于假手术组,而OPG含量、OPG/RANKL比值均极显著低于假手术组（P＜0.01）;与模型组相比,CP各剂量组均可扭转上述血清学指标的变化。摘除卵巢使胫骨的钙、磷含量极显著降低（P＜0.01）,而CP各剂量组的钙磷含量均极显著高于模型组（P＜0.01）,且呈剂量关系。组织形态学结果表明:模型组大鼠的骨小梁数目明显减少,且骨小梁排列紊乱、稀疏断裂,骨髓腔大而空洞;CP干预后,各剂量组大鼠骨小梁结构有所恢复,骨小梁粗壮、排列均匀致密,且中剂量组效果最好。Micro-CT结果显示:与假手术组相比,模型组大鼠的骨体积分数、骨小梁数目、骨小梁厚度、骨小梁连接度均极显著降低,骨小梁分离度极显著升高（P＜0.01）;与模型组相比,中剂量组的骨小梁分离度明显下降,其余指标则明显升高。qRT-PCR结果显示:模型组大鼠股骨中的BMP-2信号通路关键基因的mRNA相对表达量极显著低于假手术组（P＜0.01）;与模型组相比,CP各剂量组上述BMP-2信号通路关键基因的相对表达量均极显著升高（P＜0.01）,除Smad1外,各基因的表达水平均以中剂量组最高。另一批大鼠研究结果表明肽-木糖美拉德反应产物、肽螯合钙、氨基酸螯合钙对骨质疏松都具有防治效果,对各组大鼠的骨矿物质含量、骨组织微观结构、骨有机质含量、骨密度等指标进行比较,均为:雌激素组＞假手术组＞肽螯合钙组＞其他受试物组＞模型组。本研究对该批大鼠各受试物组的BMP-2信号通路各关键基因的mRNA相对表达量进行分析,结果表明均极显著高于模型组（P＜0.01）,且各受试物中高剂量组各基因的表达水平均为雌激素组＞肽螯合钙组＞其他受试物组,这与大鼠骨质状态高度吻合。综上所述,羊骨胶原肽不仅可以通过RANKL/RANK/OPG系统轴来改善松质骨,还可基于BMP-2信号通路正向调控骨代谢过程。肽螯合钙、肽-木糖美拉德反应产物、氨基酸螯合钙和雌激素同样可通过正向调控BMP-2信号通路来促进骨形成。该通路中BMP-2、Smad1、Runx2、Osterix基因在股骨组织中的mRNA表达水平与骨质状态呈正相关,均可作为靶点用于骨质疏松防治药物的研发以及高效筛选。

关键词：羊骨胶原肽肽螯合钙氨基酸螯合钙骨质疏松 BMP-2信号通路

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钙螯合胶原肽对成骨细胞增殖和活性影响的研究

钙螯合胶原肽对成骨细胞增殖和活性影响的研究

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作者：王钰慧山西农业大学

学位级别：硕士

本研究探讨骨胶原肽、骨髓肽及其肽钙螯合物(高钙和低钙)对成骨细胞增殖和活性的影响,并将其作用方式与雌激素等进行比较,阐述其改善骨质的机理,为补钙制剂的研发奠定基础。主要研究结果如下:用0.25%的胰蛋白酶和0.1%的II型胶原酶顺序... 详细信息

本研究探讨骨胶原肽、骨髓肽及其肽钙螯合物(高钙和低钙)对成骨细胞增殖和活性的影响,并将其作用方式与雌激素等进行比较,阐述其改善骨质的机理,为补钙制剂的研发奠定基础。主要研究结果如下:用0.25%的胰蛋白酶和0.1%的II型胶原酶顺序或同步水解24h内新生鼠的颅骨,制备原代成骨细胞(Osteoblast,OB),在DMEM/F12完全培养基中传代3次获得纯度高、稳定性好的OB,具有OB的典型形态和功能学特性,即碱性磷酸酶染色和茜素红矿化结节染色均成阳性。以CCK-8法绘制大鼠成骨细胞生长曲线,第2～5d为其对数生长期;在培养第2d加入不同浓度的受试物,第5d测定OD值,确定各受试物的最适作用浓度。测定多肽及肽钙螯合物在最适作用浓度下对OB生长曲线的影响,结果表明,102μg·mL-1 羊骨胶原肽(Collagen peptides,CP)和羊骨胶原肽钙螯合物(Calcium-chelated Collagen peptide,CCCP),l0μg·mL-1 的羊骨髓胶原版(Marrow peptides,MP)和羊骨髓胶原肽钙螯合物(Calcium-chelated Marrow peptide,CCMP)以及各种阳性对照即10μg·mL-1的大豆异黄酮、17β-雌二醇(17p-estradiol,E2)、8.3×10-1ng·mL-1 的降钙素(Calcitonin CT)与未添加组相比,在检测的1～7d内,OB数量均显著高于空白对照组(P肽钙螯合物(高钙和低钙的CCCP和CCMP)均可显著促进成骨细胞分泌ALP,且低钙螯合物组优于高钙螯合物组,前者与空白对照相比差异极显著(P肽(CP和MP)、BSA、未经水解的骨胶原蛋白以及CaCl2对成骨细胞的ALP活性没有影响(P>0.05)。骨钙素(Bone gla protein,BGP)是成骨细胞分化中期的标志物,是骨质钙化所需的必要因子。本研究结果表明所有阳性对照和4种肽钙螯合物均可显著提高成骨细胞的骨钙素水平(P骨胶原蛋白以及BSA对BGP水平没有影响。综上所述,胶原肽、骨髓肽以及游离钙离子虽然可促进成骨细胞的增殖,但对成骨细胞的活性没有影响;与雌激素等阳性对照一样,胶原肽钙螯合物和骨髓肽钙螯合物既可促进成骨细胞的增殖,也可增强其活性。而BSA、未经水解的骨胶原蛋白对成骨细胞的增殖和活性均没有影响。所以肽钙螯合物在对成骨细胞增殖和活性影响方面具有雌激素样作用。

关键词：成骨细胞羊骨胶原肽钙螯合胶原肽

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钙螯合胶原短肽的制备及其对去卵巢大鼠的骨质改善作用

钙螯合胶原短肽的制备及其对去卵巢大鼠的骨质改善作用

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中国毒理学会兽医毒理学委员会与中国畜牧兽医学会兽医食品...

作者：申勇涛韩克光古少鹏霍乃蕊山西农业大学动物科技学院

【目的】畜骨含有丰富的胶原蛋白及多种矿质元素,是一种天然的优质蛋白源,但目前对畜骨的利用率低,缺乏深度开发。本研究以羊骨胶原短肽为原料制备肽钙螯合物,并探讨其骨质改善效果【方法】通过响应面法优化胶原短肽与CaCl2的螯合工艺,... 详细信息

【目的】畜骨含有丰富的胶原蛋白及多种矿质元素,是一种天然的优质蛋白源,但目前对畜骨的利用率低,缺乏深度开发。本研究以羊骨胶原短肽为原料制备肽钙螯合物,并探讨其骨质改善效果【方法】通过响应面法优化胶原短肽与CaCl2的螯合工艺,并对螯合物同过扫描电镜、红外光谱鉴定。通过切除双侧卵巢大鼠制造SD大鼠骨质疏松模型,以假手术大鼠为对照,将肽钙螯合物的骨质改善效果同胶原短肽、雌激素、氨基酸螯合钙进行比较。【结果】经Plackett-Burman及响应面试验确定螯合的最佳工艺为肽钙质量比2:1、pH8.10、40℃反应30min,胶原短肽浓度为89.28 mg/mL。此条件下肽钙螯合物得率为34.95%,螯合物中钙含量为(9.86±0.23)%,螯合率为27.01%。飞行质谱检测发现肽和肽钙螯合物的分子量不同,但都主要集中在2.5KD以下;傅里叶红外光谱分析证明肽钙螯合物是一种新物质;电镜扫描发现肽钙螯合物是在胶原短肽的疏松片状结构表面增加了颗粒性物质。肽钙螯合物组从第3周开始很好的控制切卵巢大鼠体重,效果明显优于其他药物;除雌激素对大鼠脏器造成病理损伤,其余各组均未见异常,说明受试药品是安全的;试验药物可以提高切卵巢大鼠的子宫重量,表明药物具有雌激素样作用;肽钙螯合物中剂量组提高骨密度的效果最好,甚至高于雌激素组;对于骨中羟脯氨酸含量,肽钙螯合物中、低剂量组和胶原短肽高剂量组可使其恢复至正常水平;除Cu流失的抑制作用是氨基酸螯合钙由于胶原短肽外,对骨矿物质流失的阻止作用肽钙螯合物>胶原短肽>氨基酸整合钙;各种受试物可使切卵巢大鼠的血液AKP、StrACP、BGP、Ca、P水平恢复到假手术组水平,尤以肽钙螯合物组最佳。【结论】肽钙螯合物是一种安全的新型营养物质。切除双侧卵巢后灌胃,各受试物都具有使各种骨骼指标和血液生化指标恢复至正常水平的趋势,改善骨质的效果肽钙螯合物剂量>胶原短肽>氨基酸螯合钙。

关键词：骨质疏松症羊骨胶原肽肽钙螯合物骨质改善

来源： cnki会议评论

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