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重组人源胶原蛋白对D-半乳糖致衰老小鼠的抗衰老作用及机制研究

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食品工业科技 2023年第10期44卷 343-352页

作者：李佳安苗青吕晨豪郭荣香杜冰贺庆江苏艾兰得营养品有限公司江苏泰州214500 华南农业大学食品学院广东广州510000

为探究重组人源胶原蛋白(recombinant human-derived collagen,RHC)的抗衰老作用及机制,通过300 mg/kg D-半乳糖腹腔注射构建衰老小鼠模型,并采用不同剂量RHC进行干预,研究衰老模型小鼠皮肤透明质酸、胶原蛋白、脂褐素、羟脯氨酸含量、... 详细信息

为探究重组人源胶原蛋白(recombinant human-derived collagen,RHC)的抗衰老作用及机制,通过300 mg/kg D-半乳糖腹腔注射构建衰老小鼠模型,并采用不同剂量RHC进行干预,研究衰老模型小鼠皮肤透明质酸、胶原蛋白、脂褐素、羟脯氨酸含量、抗氧化酶活性、与表皮细胞增殖分化和胶原蛋白合成相关的关键基因、蛋白的表达量等变化。结果表明,与衰老模型组(SLM)相比,小鼠经过RHC干预后,皮肤的褶皱程度明显减轻,胶原蛋白含量和含水量显著增加(P蛋白的表达降低。综上所述,RHC具有良好的抗皮肤衰老作用,其作用机制可能通过抗氧化、以及改善EGFR、TGF信号通路,调节MMPs和TIMPs动态平衡,促进表皮细胞的增殖分化和胶原蛋白合成从而起到延缓皮肤衰老的作用。

关键词：重组人源胶原蛋白 D-半乳糖衰老模型抗衰老脂褐素

重组人源胶原蛋白局部应用对绝经后阴道壁组织病理学的影响

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山东医药 2022年第7期62卷 61-63页

作者：吕广伟吕腾于新平马德花焦今文王黎明白书杨青岛大学附属医院妇科青岛266003 济宁市任城区妇幼保健院妇产科

目的探讨重组人源胶原蛋白局部应用对绝经后阴道壁组织病理学的影响。方法选取绝经后盆腔脏器脱垂需行手术治疗的患者50例,随机分为对照组25例和实验组25例。对照组术前不使用激素类药物和非激素类润滑剂或保湿剂;实验组于术前阴道内... 详细信息

目的探讨重组人源胶原蛋白局部应用对绝经后阴道壁组织病理学的影响。方法选取绝经后盆腔脏器脱垂需行手术治疗的患者50例,随机分为对照组25例和实验组25例。对照组术前不使用激素类药物和非激素类润滑剂或保湿剂;实验组于术前阴道内给予重组人源胶原蛋白均匀涂抹,隔天1次,每次2 g,术前至少使用10次。术中留取阴道前壁组织标本。用HE染色法观察阴道壁上皮厚度,Masson染色法观察阴道壁肌肉和胶原纤维的分布排列情况,用免疫组化法检测阴道壁组织中Ⅰ型胶原蛋白(CollagenⅠ)、Ⅲ型胶原蛋白(CollagenⅢ)、基质金属蛋白酶-1(MMP-1)和白细胞介素-6(IL-6)蛋白表达,用扫描电子显微镜观察阴道壁组织学形态和超微结构。结果HE染色法显示实验组阴道上皮厚度大于对照组(P胶原基质更加紧密;实验组阴道壁组织中CollagenⅠ、CollagenⅢ蛋白阳性表达率高于对照组,MMP-1、IL-6蛋白阳性表达率低于对照组(P均重组人源胶原蛋白能够有效改善绝经后阴道壁组织学特征,增加阴道壁组织中胶原蛋白含量,并且一定程度上减轻阴道炎症反应。

关键词：绝经期泌尿生殖系综合征重组人源胶原蛋白阴道壁组织病理学

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重组人源新型融合胶原蛋白的制备及活性鉴定

重组人源新型融合胶原蛋白的制备及活性鉴定

作者：刘苏华南理工大学

学位级别：硕士

胶原蛋白是人体含量最丰富的蛋白质,约占人体总蛋白的三分之一,它在器官支持、机体保护、组织损伤修复等方面发挥着重要作用,已广泛应用于皮肤、组织工程、再生医学、医疗美容等领域。近年来全球胶原蛋白行业稳步发展,国内市场需求快速... 详细信息

胶原蛋白是人体含量最丰富的蛋白质,约占人体总蛋白的三分之一,它在器官支持、机体保护、组织损伤修复等方面发挥着重要作用,已广泛应用于皮肤、组织工程、再生医学、医疗美容等领域。近年来全球胶原蛋白行业稳步发展,国内市场需求快速增长。目前,胶原蛋白以动物皮骨等提取为主,但从动物中提取胶原蛋白可能携带病毒、细菌、毒素等污染,存在动物源疾病传播的风险。同时提取方法各异,有酸、碱、盐法提取等多种提取方法,存在提取率低、氨基酸破环严重等缺点。采用微生物发酵生产重组胶原蛋白可很好地解决这些问题,尽管目前重组表达的类人胶原蛋白已经有大量应用,但由于羟化酶的缺乏,常用的外源表达体系如大肠杆菌、酿酒酵母及毕赤酵母中很难同时实现大分子胶原蛋白的脯氨酸羟基化和高产率,而脯氨酸羟基化是胶原蛋白分子最主要的翻译后修饰,对稳定胶原蛋白的三螺旋结构和参与细胞受体识别至关重要。因此,建立一种有效羟基化的重组人源胶原蛋白的微生物发酵法至关重要。本研究通过在大肠杆菌体内共表达炭疽芽孢杆菌脯氨酸羟化酶和重组人源融合胶原蛋白基因,得到一种热稳定性更高、生物相容性更好的含多种功能位点的重组人源羟基化胶原蛋白。本论文首先依据I型和III型胶原蛋白中细胞受体结合序列设计重组人源胶原蛋白,细胞生物活性实验表明,所有重组蛋白均能很好的支持和促进3T3细胞生长,并且Ⅰ型和Ⅲ型串联融合的重组胶原蛋白活性显著高于相同分子量下的单独的Ⅰ型或Ⅲ型重组胶原蛋白。其中,分子量为120k Da的重组蛋白rh COL(Ⅰ+Ⅲ)作为基质时细胞的相对生长活力最高达81%。通过比较拟南芥脯氨酸羟化酶(At P4H)、炭疽芽孢杆菌脯氨酸羟化酶(Ba P4H)、孢囊菌脯氨酸羟化酶(Da P4H)对其的羟化能力,发现Ba P4H对其羟化效果最好,羟化率达44%。为提高重组人源胶原蛋白的产量和脯氨酸羟化率,针对共表达体系进行优化,双质粒共表达系统下重组胶原蛋白的羟化率较多重转录单元单质粒共表达系统更高,该双质粒共表达系统最适的摇瓶培养条件为使用含0.5 g/L的阿拉伯糖TB培养基,在37℃下,培养至对数生长中期,加入终浓度为1 m M的IPTG诱导5小时,脯氨酸羟化率最高可达63.6%。经5 L发酵罐中扩大培养,最终重组人源胶原蛋白的产量为0.8 g/L。与未羟化重组胶原蛋白相比,羟化后的重组胶原蛋白热稳定性和生物相容性都显著提高。综上所述,本研究提供了一种含有多种功能位点的重组人源融合胶原蛋白,并通过共表达炭疽芽孢杆菌脯氨酸羟化酶对其进行有效的脯氨酸羟基化修饰,经5 L发酵罐放大发酵提升产量。该研究对重组胶原蛋白在食品、医药、美妆领域的应用具有重要意义。

关键词：重组人源胶原蛋白脯氨酸羟化酶共表达发酵优化

经乳晕切口联合重组人源胶原蛋白功能敷料在乳腺良性肿块切除术中的应用

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中国现代手术学杂志 2022年第3期26卷 177-180页

作者：蒋立新张熔南京中医药大学江阴附属医院普通外科江苏无锡214400 江阴市中医肝胆医院普外科江苏无锡214400

目的研究经乳晕切口联合重组人源胶原蛋白功能敷料对乳腺良性肿块切除术后患者创口修复的疗效。方法选取96例拟行乳腺良性肿块切除术患者,随机分为观察组和对照组,每组各48例。均采用经乳晕切口改良乳腺肿块切除术,术后采用常规加压包扎... 详细信息

目的研究经乳晕切口联合重组人源胶原蛋白功能敷料对乳腺良性肿块切除术后患者创口修复的疗效。方法选取96例拟行乳腺良性肿块切除术患者,随机分为观察组和对照组,每组各48例。均采用经乳晕切口改良乳腺肿块切除术,术后采用常规加压包扎,观察组从术后第三天起于创面表面涂抹重组人源胶原蛋白功能敷料,连续使用12周。对照组采用传统方法更换敷料。4周后比较两组切口愈合分级和术后切口并发症(包括创面血肿、感染、色素沉着及皮肤瘙痒等)发生率,统计术后瘢痕评分及患者满意率。结果切口甲级愈合率两组比较无统计学意义(P>0.05)。观察组切口周围色素沉着及皮肤瘙痒发生率显著低于对照组(P重组人源胶原蛋白功能敷料对经乳晕切口乳腺良性肿块切除术后的创口有明显效果,能降低并发症发生率,提高患者满意率,值得临床推广。

关键词：重组人源胶原蛋白乳腺肿瘤良性创口瘢痕

利用重组人源胶原蛋白制备生物医学组织工程材料

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利用重组人源胶原蛋白制备生物医学组织工程材料

作者：周爱梅南京理工大学

学位级别：硕士

本论文以基因工程菌Pichia pastoris高密度发酵获得的重组人源胶原蛋白(Recombinant Human-source Collagen, RHSC)为主要研究对象,对其进行分离纯化和结构表征,并与壳聚糖复合,通过冷冻干燥技术制备三维多孔状海绵支架。选择具有强抗... 详细信息

本论文以基因工程菌Pichia pastoris高密度发酵获得的重组人源胶原蛋白(Recombinant Human-source Collagen, RHSC)为主要研究对象,对其进行分离纯化和结构表征,并与壳聚糖复合,通过冷冻干燥技术制备三维多孔状海绵支架。选择具有强抗氧化活性的原花青素(Proanthocyanidins, PA)作为交联剂,以期提高支架的各方面特性。1.通过分离纯化获得的RHSC达到电泳纯,测试显示：纯度>99%,回收率>93%。采用DSC,紫外光谱,红外光谱和NMR对RHSC进行结构表征,并与标准Ⅲ型胶原蛋白比对,确定RHSC具有Ⅲ型胶原蛋白的特征结构。2.通过改变壳聚糖-重组人源胶原蛋白海绵基质制备过程中的因素发现,醋酸的浓度和壳聚糖与RHSC的质量比是影响微观结构形成的关键因素。通过PA交联作用制备的海绵成品具有良好的理化性质,其内部孔径约为110-160μm,孔隙率>92%,吸水率约为3900%;红外光谱测试发现,PA与海绵基质可以形成稳定的氢键;DSC和TG分析显示：通过交联作用,海绵的热稳定性提高;体外酶解实验表明,交联后海绵的抗酶解能力增强。对海绵进行生物相容性研究,内容包括细胞的黏附、迁移、增殖和细胞形态等方面,结果显示：海绵支架具有较好的细胞相容性。PA交联的壳聚糖-重组人源胶原蛋白海绵是一种理化性质良好的生物材料,对细胞的黏附、生长和增殖都有一定的促进作用,尽管目前还处于实验研究阶段,但有望进一步应用于组织工程化器官的研究以及临床的应用。

关键词：重组人源胶原蛋白壳聚糖原花青素组织工程生物相容性

重组人源胶原蛋白对激光损伤小鼠皮肤修复作用及机制研究

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激光生物学报 2018年第5期27卷 399-406页

作者：马淑骅孙娅楠杨伟峰孙桂荣李松林蒋盈宝王岩王毅中国中医科学院医学实验中心北京100700 中医药防治重大疾病基础研究北京市重点实验室北京100700 天津伊瑞雅生物科技有限公司天津300399 天津中新药业集团股份有限公司中新制药厂天津300380

本研究旨在观察重组人源胶原蛋白(recombinant human collagen,r-hc)对小鼠皮肤激光损伤的修复作用,初步探索其作用机制。应用458~514 nm激光照射小鼠背部皮肤制作皮肤损伤模型,将r-hc外涂于创伤皮肤,剂量为8 mg/mL(生理盐水配制),每天... 详细信息

本研究旨在观察重组人源胶原蛋白(recombinant human collagen,r-hc)对小鼠皮肤激光损伤的修复作用,初步探索其作用机制。应用458~514 nm激光照射小鼠背部皮肤制作皮肤损伤模型,将r-hc外涂于创伤皮肤,剂量为8 mg/mL(生理盐水配制),每天涂抹1次,连续给药14 d。分别于给药后1、4、7、14 d用双光子显微镜收集二次谐波(second harmonic generation,SHG)信号检测伤口真皮中的胶原纤维,并进行常规HE染色,观察伤口局部的病理学改变。体外试验检测r-hc对人皮肤角质形成细胞和成纤维细胞增殖活力的影响,计算细胞存活率。在小鼠模型上显示,与对照组相比,r-hc可明显加速伤口的愈合,缩短伤口愈合时间; SHG显示r-hc能够促进创伤局部胶原的产生;体外试验也显示它有促进人皮肤成纤维细胞和角质形成细胞增殖的能力。由此可见,r-hc(8 mg/mL)对小鼠激光损伤皮肤有修复作用,可能是通过促进表皮角质细胞和真皮成纤维细胞的增殖,促进胶原的沉积而发挥修复作用的。

关键词：重组人源胶原蛋白激光损伤创伤愈合二次谐波

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基因重组酵母工程菌优化表达人源胶原蛋白

南京理工大学学报 2011年第4期35卷 558-562页

作者：刘斌郭红丽钮小松张小霞杨树林南京理工大学环境与生物工程学院江苏南京210094

通过响应曲面法(RSM)优化巴氏毕赤酵母基因工程菌GS115/pPIC9KG6表达高亲水性重组人源胶原蛋白的摇瓶培养条件。采用Box-Behnken设计(BBD)考察初始诱导pH值、温度和甲醇添加量三个主要影响因子对重组人源胶原蛋白表达量的影响,利用DX7Tr... 详细信息

通过响应曲面法(RSM)优化巴氏毕赤酵母基因工程菌GS115/pPIC9KG6表达高亲水性重组人源胶原蛋白的摇瓶培养条件。采用Box-Behnken设计(BBD)考察初始诱导pH值、温度和甲醇添加量三个主要影响因子对重组人源胶原蛋白表达量的影响,利用DX7Trial软件设计实验方案,根据该方案设置不同培养条件进行实验并测定相关参数。响应面分析确定的最优因素水平组合为:初始诱导pH值为5.0,诱导温度为28℃,甲醇添加量为2.2%/24 h。通过响应面法优化发酵的内在因素水平,找出最佳条件,为利用其指导在发酵罐中进行高密度发酵生产人源胶原蛋白奠定基础。

关键词：巴氏毕赤酵母重组人源胶原蛋白响应曲面法 Box-Behnken设计

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重组人源胶原温敏水凝胶的制备及性能研究

重组人源胶原温敏水凝胶的制备及性能研究

作者：康肸南京理工大学

学位级别：硕士

水凝胶是一种高含水量的三维网状聚合物,在许多领域中被广泛研究。水凝胶含水量高、粘弹性好,可塑性强等特性使水凝胶在生物医学应用被广泛研究。而制备水凝胶材料的选择,直接决定其能否作为一种理想的生物医学材料。本文通过研究壳聚... 详细信息

水凝胶是一种高含水量的三维网状聚合物,在许多领域中被广泛研究。水凝胶含水量高、粘弹性好,可塑性强等特性使水凝胶在生物医学应用被广泛研究。而制备水凝胶材料的选择,直接决定其能否作为一种理想的生物医学材料。本文通过研究壳聚糖温敏水凝胶中β-GP和NaHCO3用量对该体系成胶时间、形态等性能的影响,对水凝胶交联条件进行优化。然后,通过调控EDC/NHS的用量和接枝时间,研究重组人源胶原与壳聚糖接枝的最优条件。以所得交联和接枝的最优条件为基础,改变重组人源胶原和壳聚糖的比例,最终得出重组人源胶原/壳聚糖温敏水凝胶体系的最优方案,通过SEM、机械性能测试、细胞毒性与包埋实验等,评价了该体系的理化性能和生物相容性。(1)将NaHCO3作为交联剂加入体系。研究结果表明,β-GP和NaHCO3均能提高水凝胶成胶速率,同时增加水凝胶机械强度,具有协同作用。NaHCO3的加入可以有效降低β-GP用量,改善高浓度β-GP的潜在细胞毒性。细胞毒性实验表明NaHC03对细胞活性无影响。最终得到200μl/ml,50%β-GP/0.6MNaHC03的最佳用量;(2)利用EDC/NHS接枝体系,构建重组人源胶原与壳聚糖间酰胺键连接,进行接枝。结果显示,重组人源胶原与壳聚糖在溶液中成功接枝,EDC用量对成胶时间影响不大,接枝时间过短水凝胶会产生RHC溶出现象。16mMEDC、80mMNHS,接枝4h时,水凝胶的压缩模量最佳。(3)改变重组人源胶原和壳聚糖比例,最终确定凝胶制备方案。体系中重组人源胶原含量增加,伴随丝网状结构变多,凝胶中孔隙直径增大,凝胶中细胞增殖生长状态随之提高。综合凝胶机械性能进行评估,壳聚糖与重组人源胶原比例为3:1为最佳比例。

关键词：重组人源胶原蛋白壳聚糖接枝温敏水凝胶组织工程