本申請(qǐng)屬于生物制劑領(lǐng)域和蛋白領(lǐng)域,具體地,本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N膠原蛋白凍干纖維的制備方法。
背景技術(shù):
1、iii型膠原蛋白為人體中主要的成纖維膠原,其由α1(iii)肽鏈形成,在人體中有促進(jìn)血管生成,維護(hù)肺功能,促進(jìn)皮膚生長(zhǎng)和損傷修復(fù)等功效。iii型膠原蛋白是制備具有修復(fù)功能的化妝品、填料、輔料的良好材料。目前已經(jīng)有大量重組表達(dá)iii型膠原蛋白并將其制備為各種美容用、醫(yī)用產(chǎn)品的研究。
2、出于保存和使用方便的考慮,iii型膠原蛋白最好可以制備為凍干形式,但如何保證凍干過程中iii型膠原蛋白的基本結(jié)構(gòu)和效果不丟失,復(fù)水后可以再現(xiàn)原蛋白的功能,本領(lǐng)域的研究尚較為匱乏,基本集中在使用常見的糖類、糖醇類、氨基酸類保護(hù)劑保證凍干產(chǎn)品的基本形貌、物理性質(zhì)方面。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、針對(duì)上述情況,一方面,本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N膠原蛋白凍干纖維的制備方法,所述膠原蛋白為iii型膠原蛋白,所述方法包括:
2、(1)重組表達(dá)生產(chǎn)iii型膠原蛋白;
3、(2)將步驟(1)生產(chǎn)的iii型膠原蛋白純化;
4、(3)將純化后的iii型膠原蛋白配制為凍干原料液:所述凍干原料液的ph為7.0-7.5,所述凍干原料液為水溶液,其包含iii型膠原蛋白0.5-2mg/ml,海藻糖5-10mg/ml,甘露糖醇10-15mg/ml,褐藻提取物10-15mg/ml;
5、(4)將步驟(3)得到的凍干原料液凍干。
6、進(jìn)一步地,所述iii型膠原蛋白的氨基酸序列如seq?id?no.1所示。
7、進(jìn)一步地,步驟(1)中使用畢赤酵母重組表達(dá)生產(chǎn)iii型膠原蛋白。
8、進(jìn)一步地,步驟(2)中使用選自硫酸銨沉淀、親和層析、離子交換層析、分子篩層析中的一種或多種的方法來純化步驟(1)生產(chǎn)的iii型膠原蛋白。
9、進(jìn)一步地,所述凍干原料液的ph為7.2,所述凍干原料液為水溶液,其包含iii型膠原蛋白1mg/ml,海藻糖8mg/ml,甘露糖醇10mg/ml、泡葉藻( ascophyllum?nodosum)提取物10mg/ml。
10、進(jìn)一步地,所述凍干過程為:
11、將凍干原料液置于4℃下30分鐘以上;
12、將溫度從4℃降低至-40℃,在-40℃溫度下預(yù)凍180分鐘;
13、將溫度從-40℃升溫至-20℃,在20pa真空度和-20℃的溫度下升華干燥900分鐘;
14、將溫度從從-20℃升溫至-5℃,在20pa真空度下和-5℃溫度下解析干燥240分鐘。
15、進(jìn)一步地,所述凍干過程為:
16、將凍干原料液置于4℃下30分鐘以上;
17、以1℃/分鐘的速度從4℃降低至-40℃,在-40℃溫度下預(yù)凍180分鐘;
18、以5℃/分鐘的速度從-40℃升溫至-20℃,在20pa真空度和-20℃的溫度下升華干燥900分鐘;
19、以5℃/分鐘的速度從-20℃升溫至-5℃,在20pa真空度下和-5℃溫度下解析干燥240分鐘。
20、另一方面,本申請(qǐng)?zhí)峁┝松鲜鲋苽浞椒ǖ玫降哪z原蛋白凍干纖維。
21、另一方面,本申請(qǐng)?zhí)峁┝松鲜瞿z原蛋白凍干纖維在制備具有皮膚修復(fù)功能的化妝品中的應(yīng)用。
22、另一方面,本申請(qǐng)?zhí)峁┝松鲜瞿z原蛋白凍干纖維在制備醫(yī)用膠原蛋白填充材料或敷料中的應(yīng)用。
23、配制凍干原料液時(shí),可直接溶解各種成分制備,并調(diào)整ph至所需;可選地,可先使用低濃度醋酸溶液,如0.5-1%w/v的醋酸溶液溶解膠原蛋白后再加入適量的水和其他成分,最后并調(diào)整ph至所需。
24、在已知蛋白序列的情況下,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以查詢其相關(guān)基因序列,并可選地可以使用已知的密碼子優(yōu)化方法進(jìn)一步加工來獲得適用于不同宿主的基因序列,可選的宿主包括但不限于畢赤酵母、大腸桿菌。
25、在發(fā)酵產(chǎn)物中純化蛋白的方法本領(lǐng)域技術(shù)人員可以常規(guī)選擇,例如本領(lǐng)域技術(shù)人員在表達(dá)蛋白時(shí)可以在其上加入適合的his或鏈霉素標(biāo)簽,進(jìn)一步清河純化蛋白;或者本領(lǐng)域技術(shù)人員可以通過硫酸銨沉淀以及后續(xù)的離子交換或分子篩層析步驟和純化蛋白。蛋白的純化程度依據(jù)不同的用途要求而定,例如電泳純。
26、有益效果:
27、本申請(qǐng)的方法使用較簡(jiǎn)單的凍干保護(hù)劑配方和凍干程序即可有效維持膠原蛋白凍干纖維的生物活性,為化妝品、醫(yī)用填料、醫(yī)用輔料提供了良好的原料。
1.一種膠原蛋白凍干纖維的制備方法,其特征在于,所述膠原蛋白為iii型膠原蛋白,所述方法包括:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述iii型膠原蛋白的氨基酸序列如seqid?no.1所示。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,其中步驟(1)中使用畢赤酵母或cho重組表達(dá)生產(chǎn)iii型膠原蛋白。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,其中步驟(2)中使用選自硫酸銨沉淀、親和層析、離子交換層析、分子篩層析的一種或多種的方法來純化步驟(1)生產(chǎn)的iii型膠原蛋白。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,其中所述凍干原料液為水溶液,其包含iii型膠原蛋白1mg/ml,海藻糖8mg/ml,甘露糖醇10mg/ml、泡葉藻提取物10?mg/ml;所述凍干原料液ph為7.2。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,步驟(4)的凍干過程為:
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法,其特征在于,步驟(4)的凍干過程為:
8.?iii型膠原蛋白凍干纖維,其特征在于,所述iii型膠原蛋白凍干纖維使用權(quán)利要求1-7任一項(xiàng)所述的制備方法制備得到。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的iii型膠原蛋白凍干纖維在制備具有皮膚修復(fù)功能的化妝品中的應(yīng)用。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的iii型膠原蛋白凍干纖維在在制備醫(yī)用膠原蛋白填充材料或敷料中的應(yīng)用。