具有高維持皮膚健康能力的人XVII型膠原蛋白片段的鑒定

2024年6月，《Synthetic and Systems Biotechnology》上發(fā)表論文：

“Identification of a human type XVII collagen fragment with high capacity for maintaining skin health”

“具有高維持皮膚健康能力的人XVII型膠原蛋白片段的鑒定”

摘要：

膠原XVII (COL17)是一種介導皮膚穩(wěn)態(tài)的跨膜蛋白。由于全長膠原蛋白在微生物中難以實現(xiàn)表達，因此需要選擇具有所需功能的膠原片段進行微生物生物合成。提取COL17片段(27-33個氨基酸)，復制16次，在大腸桿菌中進行重組表達。5個變異均可溶表達，最高產(chǎn)量為223 mg/L。去除融合標簽進行生化和生物物理表征。圓二色性結果表明，在>37°C時具有三螺旋結構的一個變體(樣品-1707)。樣品-1707可以組裝成納米纖維(寬度，5.6 nm)，并在3mg /mL時形成水凝膠。樣本-1707可誘導血液凝固，促進成骨細胞分化。此外，樣品-1707具有誘導小鼠毛囊干細胞分化和成骨細胞遷移的高能力，具有誘導皮膚細胞再生和促進傷口愈合的高能力。殼聚糖與樣品-1707復配制備了一種強水凝膠，其溶脹率比單純使用殼聚糖高30%以上。用5-L生物反應器對樣品-1707進行補料分批發(fā)酵，產(chǎn)率為600 mg/L。這些結果支持了樣品-1707作為皮膚護理行業(yè)使用的生物材料的大規(guī)模生產(chǎn)。

在該研究中，對L929成纖維細胞、MC-3T3細胞和小鼠毛囊干細胞HFSCs的體外培養(yǎng)，均用到了Ausbian進口胎牛血清。