System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种重组人源化Ⅰ型胶原蛋白及其制备方法和应用技术_技高网

一种重组人源化Ⅰ型胶原蛋白及其制备方法和应用技术

技术编号:43391706 阅读:4 留言:0更新日期:2024-11-19 18:06
本发明专利技术属于蛋白质工程和基因工程技术领域,具体涉及一种重组人源化Ⅰ型胶原蛋白及其制备方法和应用。本发明专利技术以人源Ⅰ型胶原蛋白α1链为模板筛选高活性的氨基酸序列并去除18个疏水值高的氨基酸,形成一段全新的活性高、稳定性高、水溶性好的重组人源化Ⅰ型胶原蛋白序列,其核苷酸序列经毕赤酵母密码子偏好性优化后整合到毕赤酵母基因组上,构建了一株高产重组人源化Ⅰ型胶原蛋白的工程酵母菌株,该菌株能被成功发酵制备重组人源化Ⅰ型胶原蛋白。上述技术方案制备得到的重组人源化Ⅰ型胶原蛋白与市售的胶原蛋白产品相比,具备更佳的抗氧化及屏障修复能力,因此具有良好的实际应用价值。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于蛋白质工程和基因工程,具体涉及一种重组人源化ⅰ型胶原蛋白及其制备方法和应用。


技术介绍

1、公开该
技术介绍
部分的信息仅仅旨在增加对本专利技术的总体背景的理解,而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

2、胶原蛋白是一类在所有哺乳动物中都存在的纤维状、大分子蛋白质,在哺乳动物体内是由结缔组织细胞和其他类型的细胞所分泌的,作为骨骼与皮肤的主要组成部分,它们是哺乳动物细胞中最丰富的蛋白质,约占整个细胞总蛋白的1/4。迄今为止,在人体中已经发现了29种胶原蛋白,按照发现的顺序依次命名为i、ii、iii、iv型胶原蛋白等,在胶原蛋白家族的众多成员中,ⅰ型胶原蛋白是被人们了解得最为清楚的、也是人体中含量最多的胶原蛋白,其空间结构由2条α1链与1条α2链交互缠绕所形成的异源三聚体。由于胶原蛋白独特的理化性质和功能,胶原蛋白为生物体提供了一种机械支撑作用,维护器官与组织的完整性,保障其正常功能的行使。ⅰ型胶原蛋白基底膜的主要成分,在骨骼中超过80%的有机质就是ⅰ型胶原蛋白,形成和保持骨架的完整性;除此之外,胶原还具有信号传导、修复、抗衰老等作用,使其在保健食品、化妆品、生物医学等领域的应用日益广泛。

3、在现有技术中,生产胶原蛋白最主要的方法是利用酸、碱法处理动物来源的组织。为提高胶原蛋白的生物安全性、纯度及活性,拓宽其在化妆品和医疗器械等领域中的应用,基因工程技术被广泛使用。动物、植物等表达体系成本高、周期长,难以满足产业化需求,相比之下,微生物发酵生产重组胶原蛋白成本低、周期短、培养较容易,更易于商业化生产。但是细菌表达系统容易造成热原残余,致使表达产物不纯,难以应用于临床,而且目的蛋白通常以包涵体形式表达,产物纯化过程复杂,另外原核表达系统的翻译后加工修饰体系不完善,表达产物的生物活性较低等缺点影响产品的品质。


技术实现思路

1、针对上述现有技术,专利技术人经长期的技术与实践探索,提供一种重组人源化ⅰ型胶原蛋白及其制备方法和应用。经试验证明,本专利技术生产的重组人源化ⅰ型胶原蛋白其具有更佳的抗氧化及屏障修复能力,且非常适合进行工业化大规模生产。基于上述研究成果,从而完成本专利技术。

2、为实现上述技术目的,本专利技术采用如下技术方案:

3、本专利技术的第一个方面,提供一种重组人源化ⅰ型胶原蛋白,所述重组人源化ⅰ型胶原蛋白选自:

4、(a1)seq id no.2任一项所示氨基酸序列组成的蛋白质;

5、(a2)将(a1)所示的氨基酸序列经过一个或多个氨基酸残基的取代、缺失和/或添加且具有相同或相近功能的蛋白质;

6、(a3)与(a1)或(a2)所示的氨基酸序列组成具有同一性达到80%或80%以上并且具有与(a1)或(a2)所示的蛋白质具有相同或相近功能的蛋白质。

7、本专利技术的第二个方面,提供一种核酸分子,所述核酸分子能够编码上述重组人源化ⅰ型胶原蛋白。

8、具体的,所述核酸分子具有(b1)–(b4)中任一所述核苷酸序列:

9、(b1)如seq id no.3所示的核苷酸序列;

10、(b2)如(b1)所示的核苷酸序列经过一个或多个核苷酸的取代、缺失和/或添加形成的序列;

11、(b3)与(b1)或(b2)限定的核苷酸序列具有80%或80%以上的同一性,且编码所述重组人源化ⅰ型胶原蛋白的核酸分子;

12、(b4)在严格条件下能够与如(b1)–(b3)中任一项所述核苷酸序列杂交并编码相同或相近功能的重组人源化ⅰ型胶原蛋白的核苷酸序列。

13、本专利技术的第三个方面,提供一种重组表达载体,所述重组表达载体至少包含上述核酸分子。

14、本专利技术的第四个方面,提供一种宿主细胞,所述宿主细胞含有上述核酸分子、上述重组表达载体;或者,所述宿主细胞能够表达上述重组人源化ⅰ型胶原蛋白。

15、本专利技术的第五个方面,提供一种制备重组人源化ⅰ型胶原蛋白的方法,包括步骤:

16、(i)培养上述宿主细胞,从而获得含有所述重组人源化ⅰ型胶原蛋白的培养物;以及,

17、(ii)从所述培养物中分离或回收所述重组人源化ⅰ型胶原蛋白。

18、本专利技术的第六个方面,提供上述重组人源化ⅰ型胶原蛋白在制备保健食品、化妆品、医美产品或药品中的应用。

19、本专利技术的第七个方面,提供一种化妆品,所述化妆品至少包含上述重组人源化ⅰ型胶原蛋白。

20、与现有技术方案相比,上述一个或多个技术方案具有如下有益技术效果:

21、上述技术方案以人源ⅰ型胶原蛋白α1链为模板筛选高活性的氨基酸序列并去除疏水值高的氨基酸,形成一段全新的活性高、稳定性高、水溶性好的重组人源化ⅰ型胶原蛋白序列,其核苷酸序列经毕赤酵母密码子偏好性优化后整合到毕赤酵母基因组上,构建了一株高产重组人源化ⅰ型胶原蛋白的工程酵母菌株,该菌株能被成功发酵制备重组人源化ⅰ型胶原蛋白。上述技术方案制备得到的重组人源化ⅰ型胶原蛋白与市售的胶原蛋白产品相比,具备更佳的抗氧化及屏障修复能力,因此具有良好的实际应用价值。

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【技术保护点】

1.一种重组人源化Ⅰ型胶原蛋白,其特征在于,所述重组人源化Ⅰ型胶原蛋白选自:

2.一种核酸分子,其特征在于,所述核酸分子能够编码权利要求1所述重组人源化Ⅰ型胶原蛋白。

3.如权利要求2所述的核酸分子,其特征在于,所述核酸分子具有(b1)–(b4)中任一所述核苷酸序列:

4.一种重组表达载体,其特征在于,所述重组表达载体包含权利要求2或3所述的核酸分子。

5.如权利要求4所述重组表达载体,其特征在于,所述重组表达载体通过权利要求2-3任一项所述核酸分子有效地连接到表达载体上获得,所述表达载体为病毒载体、质粒、噬菌体、黏粒或人工染色体中的任意一种或多种;进一步的,所述表达载体为质粒。

6.一种宿主细胞,其特征在于,所述宿主细胞含有权利要求2-3任一项所述核酸分子、权利要求4-5任一项所述重组表达载体;或者,所述宿主细胞能够表达权利要求1所述重组人源化Ⅰ型胶原蛋白。

7.如权利要求6所述宿主细胞,其特征在于,所述宿主细胞包括细菌细胞和真菌细胞;进一步的,所述真菌细胞为毕赤酵母。

8.一种制备重组人源化Ⅰ型胶原蛋白的方法,其特征在于,包括步骤:

9.权利要求1或2所述重组人源化Ⅰ型胶原蛋白在制备保健食品、化妆品、医美产品或药品中的应用。

10.一种化妆品,其特征在于,所述化妆品包含权利要求1或2所述重组人源化Ⅰ型胶原蛋白;进一步的,所述化妆品为护肤品。

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【技术特征摘要】

1.一种重组人源化ⅰ型胶原蛋白,其特征在于,所述重组人源化ⅰ型胶原蛋白选自:

2.一种核酸分子,其特征在于,所述核酸分子能够编码权利要求1所述重组人源化ⅰ型胶原蛋白。

3.如权利要求2所述的核酸分子,其特征在于,所述核酸分子具有(b1)–(b4)中任一所述核苷酸序列:

4.一种重组表达载体,其特征在于,所述重组表达载体包含权利要求2或3所述的核酸分子。

5.如权利要求4所述重组表达载体,其特征在于,所述重组表达载体通过权利要求2-3任一项所述核酸分子有效地连接到表达载体上获得,所述表达载体为病毒载体、质粒、噬菌体、黏粒或人工染色体中的任意一种或多种;进一步的,所述表达载体为质粒。<...

【专利技术属性】
技术研发人员:杨素珍徐荣荣王晓燕王艺纯王啸尘刘英杰黄伟苏淮石林刘浩然
申请(专利权)人:山东福瑞达生物股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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