[发明专利]一种重组人胶原蛋白肽及其应用

说明书

本发明涉及生物工程领域，尤其涉及一种重组人胶原蛋白肽及其应用。本发明的一种重组人胶原蛋白肽的氨基酸序列如(a)或(b)所示：(a)氨基酸序列如SEQ ID NO.1所示；(b)在(a)中的氨基酸序列经过取代、缺失或添加一个或几个氨基酸且具有人胶原蛋白肽活性的由(a)衍生的蛋白质。本发明重组人胶原蛋白肽在大肠杆菌中以可溶性的方式表达，表达效率高；且本发明重组人胶原蛋白肽活性高，重组人胶原蛋白肽具有促进增殖活性、促进细胞迁移活性和促进细胞粘附活性，可广泛应用在医药化工、食品、化妆品等行业。

技术领域

本发明涉及生物工程领域，尤其涉及一种重组人胶原蛋白肽及其应用。

背景技术

胶原蛋白在动物体内含量丰富，广泛分布在动物的皮肤、骨骼、肌腱、韧带和血管之中，是哺乳动物体内含量最多的一类蛋白质，也是细胞外基质的重要组成成分。人体中胶原蛋白含量占总蛋白的25％～30％，是一种重要的结构蛋白，起着保护机体、支撑器官的重要作用。

目前已发现胶原蛋白有28种类型，不同类型的胶原蛋白具有不同的功能。一般分为两大类：一类是成纤维胶原蛋白；另一类是非成纤维胶原蛋白；成纤维胶原蛋白包括I、II、III、V、VI和XXVI型胶原蛋白，其余属于非纤维胶原蛋白。人体中含量最多的是I型胶原蛋白，约占85％以上，I型胶原蛋白在骨、皮肤、腱和角膜中含量高，II型存在于软骨、椎间盘和玻璃体中，III型存在于血管、新生皮肤和瘢痕组织中。

胶原蛋白具有很好的生物相容性、生物降解性以及生物活性，例如低免疫原性、在体内易被人体吸收，能促进细胞增殖、促进血小板凝结、参与细胞迁移、粘附等方面。胶原蛋白广泛应用在医药化工、食品、化妆品等行业中。胶原可以用于烧伤、创伤和眼角膜疾病的治疗；其次在美容、组织修复、药物缓释剂等方面也有广泛应用。临床上的应用包括：烧伤创伤治疗的胶原膜，美容矫形的胶原医用注射剂，创伤止血的胶原止血海绵等。在化妆品领域，胶原蛋白是皮肤细胞外基质的重要组成成分，具有保湿、补充皮肤胶原、抗衰老等方面的功效。

目前胶原蛋白主要有动物组织提取以及基因工程方法制备两种途径来源。天然提取的胶原蛋白是多种不同分子量胶原蛋白组成的混合物，不溶于水，生物相容性较差；此外，由于来源于动物组织，对于动物源疾病或者人传染疾病有交叉感染的风险。通过基因工程方法制备的胶原蛋白，可以解决传统方式提取的胶原蛋白带来的疾病感染风险，并且通过对胶原蛋白氨基酸序列的优化，可以提高胶原蛋白的亲水性、稳定性，优化胶原蛋白的分子量；从而使制备的胶原蛋白具有良好的组织相容性、皮肤透过性，安全性。

胶原蛋白的基本结构是原胶原，每个原胶原分子都由三条a肽链组成，每个a肽链都会形成左手螺旋，三条左手螺旋扭在一起形成一个大的右手三股螺旋结构。胶原蛋白有特定Gly-Xaa-Yaa的重复氨基酸序列组成，其中，Xaa通常是脯氨酸，Yaa通常是羟脯氨酸或者羟赖氨酸。由于胶原蛋白特定的氨基酸组成，通过基因工程方式制备的胶原蛋白，如何提高胶原蛋白稳定性、表达量以及是否能形成正确的折叠结构，是制约其应用的关键方面。因此，胶原蛋白通过基因工程方式制备过程中，需要选择合适的胶原结构域，以及对选择的胶原域的氨基酸序列进行合理的优化能够提高胶原蛋白的制备效率，以及提高制备的胶原蛋白的稳定性及活性。

此外，我们之前的研究结果表明，蛋白质在核糖体上合成的过程中，其合成的速度并非恒定，在某些氨基酸部位上合成速度会比较慢，这种现象称为翻译暂停。如果蛋白质上的翻译暂停位点不合适，该慢的地方快，或者该快的地方慢，都将造成蛋白质的错误折叠，可能无法得到正确折叠的蛋白质。因此，对胶原蛋白的核苷酸序列进行优化，也是提高胶原蛋白表达效率的重要途径之一。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种重组人胶原蛋白肽及其应用，使得重组人胶原蛋白肽的制备效率快且活性高。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：一种重组人胶原蛋白肽，所述重组人胶原蛋白肽的氨基酸序列如(a)或(b)所示：

(a)氨基酸序列如SEQ ID NO.1所示；