胶原蛋白行业报告：重组胶原（37页）

行业报告下载 2023年03月16日 08:32 管理员

已有至少 29 种不同类型的胶原被鉴定出，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ等型为常见类型。Ⅰ型胶原是人体中含量最大的胶原蛋白，根据肽链组成不同可细分为两类，一类主要分布在骨、跟腱、真皮、牙中，另一类则主要分布在胎儿、发炎和肿瘤组织中。Ⅱ型胶原羟赖氨酸的羟基几乎全和糖结合，通常为直径较小的带状纤维，在透明软骨、玻璃体、神经视网膜、胚胎角膜中含量丰富；Ⅲ型胶原侧链含糖量少，在婴儿皮肤中含量较高，能维持皮肤的细腻、饱满，随着年龄增大，皮肤中Ⅲ型胶原的比例会逐渐减小。三螺旋结构赋予天然胶原蛋白较强抗降解能力，是其在人体内正常发挥作用的基础。正常情况下，三条 α 肽链会通过氨基酸残基侧链的极性基团产生的离子键、氢键和范德华力等作用力紧密结合形成三螺旋结构，这赋予了天然胶原蛋白在人体内较强的抗降解能力，是其正常发挥生理作用的关键。若胶原蛋白无法形成正确的三螺旋结构则容易导致疾病，以坏血病为例，缺少维生素 C 时会导致细胞合成出三螺旋结构存在缺陷的胶原蛋白，这样的胶原蛋白会很快被酶降解，导致胞外基质中胶原持续丢失，进一步引发皮肤结节，血管脆弱及伤口愈合缓慢等相关患病症状。天然胶原蛋白的体内生物合成过程较复杂。

细胞内：合成好的 α 肽链首先会进行羟基化修饰（羟化作用对三股螺旋的坚固性有重要作用，羟化不足的链在体温下不能形成坚固的三股螺旋），随后再进行糖基化修饰。经前两步修饰后的 α 肽链会形成具有三螺旋结构的“前胶原”并排出细胞外。（2）细胞外：分泌到细胞外的前胶原经内切酶作用，水解掉两端的附加肽链形成“原胶原”（约 300kDa，具备完整三螺旋结构，可认为是狭义上的“胶原蛋白/胶原”）。随后，原胶原分子借分子间各部分不同电荷的相互吸引自动聚合，并经共价交联成网进一步固定，形成“胶原纤维”。动物源胶原蛋白：是指利用猪皮、牛皮等动物组织，通过除杂、溶解、分离、纯化等步骤提取得到的胶原蛋白。根据提取方法的不同，又可进一步细分为酸法提取、酶法提取、碱法提取、盐法提取等，目前酸法、酶法均是常见工艺。重组胶原蛋白：是指利用基因工程、合成生物学等领域技术，将胶原蛋白相关基因进行特定序列设计、酶切和拼接、连接载体后转入不同宿主（可以是微生物、动物、植物，不过动植物体系难度大、成本高，因此目前商业化生产中微生物体系占据主导），进而通过发酵表达生产得到的一类胶原蛋白。

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