羟基化修饰对大鼠胶原热稳定性的影响研究

采用差示扫描量热仪(DSC)研究羟脯氨酸(Hyp)含量对胶原热稳定性的影响。以不同周龄BN大鼠皮肤为原料制备了胶原,分析制备胶原中Hyp的含量;采用DSC测定不同Hyp含量胶原的临界变性温度及焓变;采用圆二色光谱(CD)检测提取胶原的二级结构。结果表明,提取胶原在41.3℃发生三螺旋解聚,CD光谱分析结果表明,当样品经临界变性温度处理后,部分三螺旋结构转化为无规则线圈结构。胶原变性过程中所需热量与羟脯氨酸含量呈正相关,实验建立了胶原热变性过程中焓变与Hyp含量的关系。该研究表明胶原中脯氨酸羟基化修饰是影响胶原热稳定性的关键因素。     

胶原蛋白肽分子量对吸收过程的影响研究

利用大鼠研究脯氨酸被吸收后羟基化修饰对血液和尿液中羟脯氨酸含量的影响,在此基础上利用平均分子量分别为1 kDa、3 kDa和大于20 kDa的胶原蛋白肽考察了分子量范围对多肽吸收速率的影响。结果表明平均分子量为1 kDa和3 kDa的吸收速率高于平均分子量20 kDa的胶原蛋白肽,平均分子量1 kDa的多肽吸收速率高于平均分子量3kDa的多肽。实验借助胃炎大鼠模型考察了胃功能缺陷对不同分子量的多肽吸收速率的影响,证明了高分子量多肽由于吸收速率较低导致在血浆中Hyp浓度衰减速率较低,而低分子量多肽受胃消化过程影响较小。     

用于MALDI-TOF MS分析的毛细管层析柱制备方法研究

研究了一种用于MALDI-TOF MS分析中样品预处理毛细管亲和层析柱的制备方法。首先采用硫酸和双氧水氧化法将羟基引入到石英毛细管内表面,进一步使用氨基丙基三乙氧基硅烷（APTES）对毛细管进行修饰以将氨基偶联到毛细管内表面;采用1,4-丁二醇二缩水甘油醚（BDDE）将魔芋葡甘聚糖（KGM）进行活化,将活化后的KGM与毛细管上的氨基进行了偶联,在此基础上将模型蛋白（胰蛋白酶）偶联到毛细管内KGM,成功制备出毛细管亲和层析柱,考察了KGM和环氧基含量对模型蛋白偶联量及其样品预处理效果的影响。结果表明,KGM分子量是影响毛细管层析柱上蛋白偶联量的关键因素,以胰蛋白酶抑制剂为目标物结合MALDI-TOF MS对亲和层析柱的分离效果进行了评价,证明了偶联胰蛋白酶的毛细管层析柱可有效实现胰蛋白酶抑制剂的分离和浓缩。基于表面处理和KGM衍生的毛细管亲和层析柱制备技术具有可行性,并可用于MALDI-TOF MS分析的样品预处理。     

基于生物质谱的胶原蛋白定量检测方法

本研究旨在建立一种基于特征多肽的胶原定量检测方法,通过序列比对的方法筛选胶原蛋白特征多肽,利用胰蛋白酶将牛Ⅰ型胶原蛋白标准品进行酶解,采用液质联用技术(HPLC-MS)对特征多肽进行检测,建立特征多肽丰度与胶原蛋白浓度对应关系并用于实际样品分析。结果表明,牛Ⅰ型胶原蛋白中检测出6种特征多肽,其中多肽GEAGPSGPAGPTGAR由于其丰度高且二级质谱稳定适合作为定量检测的特征多肽,多肽信号强度与蛋白浓度(0.1-3.0 mg/m L)呈良好线性关系。将所建方法用于实际样品分析,牛跟腱胶原蛋白含量为90.2%,胶原海绵中胶原蛋白含量为93.4%,检测结果与基于氨基酸组成分析的结果一致。该研究表明基于HPLC-MS的特征多肽分析方法进行胶原蛋白定量检测具有可行性,该方法在含胶原蛋白医疗器械等生物制品质量控制方面具有应用前景。     

基于魔芋葡甘聚糖微球的胶原覆层型微载体的制备研究

以魔芋葡甘聚糖(KGM)微球为基质,用1,4-丁二醇二缩水甘油醚将KGM微球进行活化,将胶原覆层到微球上,对胶原覆层进行再次交联,得到覆层均匀、稳定的微载体.通过四因素三水平的正交回归组合试验设计,考察了活化时间、蛋白质用量、偶联时间、交联剂用量对微载体细胞培养效果的影响.以Vero细胞培养效果为指标,制备胶原包被微载体的最佳工艺为活化时间5h、蛋白用量1∶0.1(球:蛋白)、偶联时间5h、交联剂用量每1gKGM加入0.5ml交联剂.在最优制备条件下,培养Vero细胞最大细胞密度可达到1.7×106 cells/ml,证明了胶原覆层的KGM微球作为动物细胞培养的微载体具有可行性.