重组胶原蛋白与牛源ⅰ型胶原蛋白红外光谱研究

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1、维普资讯http://www.cqvip.com重组胶原蛋白与牛源I型胶原蛋白红外光谱研究／陈静涛等·119·重组胶原蛋白与牛源I型胶原蛋白红外光谱研究陈静涛1,2,3赵玉萍，徐政，顾其胜。(1同济大学材料学院，上海200092；2大连工业大学纺织材料系，大连l16034；3上海其胜生物技术研究所，上海201106)摘要用红外光谱分析了重组胶原蛋白和牛源I型胶原蛋白的结构，并用场发射扫描电镜观察了两种胶原蛋白的形貌。结果表明，两种胶原蛋白的红外光谱存在显著差异，牛源I型胶原蛋白的红外光谱呈典型的三螺旋结构特征，而重组胶原蛋白的红外光谱呈变性胶原蛋白特

2、征；重组胶原蛋白的红外光谱在1024cm-1附近有很强的丝氨酸侧基C一0伸缩振动吸收峰；牛源I型胶原蛋白分子形成胶原纤维，重组胶原蛋白没有纤维存在，重组胶原蛋白与牛源I型胶原蛋白的分子构型和聚集结构不同。研究结果将为胶原基生物医学材料和组织工程支架的设计使用提供理论依据。关键词胶原蛋白傅立叶变换红外光谱场发射扫描电镜FT-IRSpectrometricStudyofReconbinantCollagenandBorineTendonTypeIColleagenCHENJingtao，，ZHAOYuping~，XUZheng，GUQisheng~(1S

3、choolofMaterialsScience&Engineering，Ton~iUniversity，Shanghai200092；2DepartmentofTextileMaterials，DalianPolytechnicUniversity，Dalian116034；3ShanghaiQishengBiotechnologyResearchInstitute，Shanghai201106)AbstractRecombinantcollagen(RHCg)andbovinetendontypeIcollagen(BTCg)areanalyzed

4、byusingFT—andFE—SEMrespectively，TheresultsindicatethattheFT—IRbehavioroftheRHCgdiferssignificantlyfromthatoftheBTCg．FT—IRspectrometryshowsadenatured-collagen—likeconformationfortheformerandatypicaltriplehelixconforma—tionforthelatter．TheRHCgshowsauniquestronginfraredabsorptionp

5、eakcenteredat1024cm～causedbytheC—Ostretchingvibrationofserinesidechain．CollagenfibersareobservedthroughFE—SEMfortheBTCg，butitisnottruefortheRHCg．It’SsummarizedthattheRHCgdifersfromtheBTCginbothmolecularconformationandmolecularaggregation．Theresultsmayprovideanewtheoreticalbasis

6、forthetailorandapplicationofcollagenbasedmedicalbiomaterialsandtissueen—gineeringscafold．Keywordscollagen，FT-IRspectroscopy，FE-SEM天然胶原蛋白是具有独特三螺旋结构的纤维蛋白，广泛注射液、组织工程支架以及药物缓释载侧。目前医学临床存在于脊椎动物的骨骼、肌腱、皮肤、血管以及基质膜等组织和组织工程使用的胶原蛋白主要源自动物组织和基因重组中，是细胞外基质的主要成分。迄今为止，已鉴别出27种胶表达。然而，重组胶原蛋白与天然胶原蛋白的

7、生物合成机制原蛋白遗传型和42种不同的胶原蛋白亚基以及15种类胶不同_7_，这势必导致两种胶原蛋白在结构和功能方面存在差原蛋白结构域_1]。胶原蛋白分子由3个相同或不同的亚基组异。为了认识重组胶原蛋白和牛源I型胶原蛋白结构的异成，每个亚基都呈聚脯氨酸II螺旋构形(L—PPII)，3个亚基同，我们用红外光谱和场发射扫描电子显微镜对重组胶原蛋又相互缠绕成右手超螺旋结构。胶原分子的亚基具有独特的白和牛源I型胶原蛋白进行了比较研究。Gly—Xaa—Yaa三肽重复序列，其中Xaa位点多为脯氨酸1实验材料和方法(Pro)残基，Yaa位点多为羟脯氨酸(Hyp)残基

8、。最小氨基酸甘氨酸(Gly)残基在胶原分子亚基中每第三个位点的重复出1．1胶原蛋白现是胶原分子形成三螺旋结构