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CN116813749B - 一种重组人源化iii型胶原蛋白及其制备方法和应用 - Google Patents

一种重组人源化iii型胶原蛋白及其制备方法和应用 Download PDF

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CN116813749B CN202310693959.7A CN202310693959A CN116813749B CN 116813749 B CN116813749 B CN 116813749B CN 202310693959 A CN202310693959 A CN 202310693959A CN 116813749 B CN116813749 B CN 116813749B
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Abstract

本申请涉及生物技术领域,具体公开了一种重组人源化III型胶原蛋白及其制备方法和应用。所述重组人源化III型胶原蛋白的核苷酸序列如(a)或(b)所示:(a)核苷酸序列如SEQ ID NO.5所示;(b)在(a)中的核苷酸序列经过取代、缺失或添加一个或几个氨基酸且具有胶原蛋白活性的由(a)衍生的蛋白质。本申请设计的重组人源化III型胶原蛋白稳定性及活性均较佳,并且,重组人源化III型胶原蛋白能够显著促进成纤维细胞的迁移,且呈现一定的剂量依赖。

Description

一种重组人源化III型胶原蛋白及其制备方法和应用
技术领域
本申请涉及生物技术领域,尤其是一种重组人源化III型胶原蛋白及其制备方法和应用。
背景技术
胶原蛋白具有良好的生物相容性,低免疫原性,生物可降解性及良好的机械性能,目前胶原蛋白在生物医药和生物医用材料方面应用广泛;基于胶原蛋白的生物材料目前已应用于皮肤组织修复、软组织填充材料、骨组织再生填料,外科止血材料,组织填充材料;人工血管等方面。
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。人体中含量最多的是I型胶原蛋白,约占85%以上,其次是III型胶原占10~15%。I型胶原蛋白在骨、皮肤、腱和角膜中含量高,III型存在与血管、新生皮肤组织中。I型和III型胶原是细胞外基质的主要成分,负责组织结构的完整性。
III型胶原蛋白分子有三条α1链组成,是一种在人类中由COL3A1基因编码的蛋白质,它有一个长的三螺旋结构域。III型胶原蛋白形成较小的纤维,抗张强度较低,存在于可移动的器官和周期性拉伸的组织中。III型胶原蛋白是中空器官的主要结构成分,如大血管、子宫和肠道。III型胶原蛋白为许多器官提供抗拉强度和完整性,研究表明III型胶原还有其他一些重要功能。III型胶原蛋白的其他功能包括在血液凝固级联中与血小板相互作用,它也是伤口愈合的一个重要信号分子。在组织中,III型胶原原纤维的直径比I型胶原纤维的直径小,I型胶原和III型胶原有时出现在相同的原纤维中,在这种情况下,III型胶原可以调节原纤维的直径。
目前应用的胶原蛋白主要有两种来源,动物组织中提取的胶原蛋白和重组DNA技术制备重组胶原蛋白。动物组织提取的胶原蛋白可以具有完整的胶原蛋白分子结构,存在一定的免疫原性,但是也存在引入病毒的风险。重组DNA技术制备的胶原蛋白的生物相容性、水溶性、稳定性更好,并且不存在引入病毒的风险。更为重要的是通过组织提取方式制备的胶原蛋白主要是I型胶原蛋白,而通过重组DNA技术可以制备III型胶原蛋白。
由于胶原蛋白特定的氨基酸组成,通过重组DNA技术制备的胶原蛋白,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。
发明内容
本申请的目的在于克服上述现有技术的不足之处而提供一种重组人源化III型胶原蛋白及其制备方法和应用。本申请的重组人源化III型胶原蛋白稳定性及促进细胞迁移活性均较佳,可以显著促进成纤维细胞的迁移。
第一目的,本申请提供了一种重组人源化III型胶原蛋白,所述重组人源化III型胶原蛋白的核苷酸序列如(a)或(b)所示:
(a)核苷酸序列如SEQ ID NO.5所示;
(b)在(a)中的核苷酸序列经过取代、缺失或添加一个或几个氨基酸且具有胶原蛋白活性的由(a)衍生的蛋白质。
在本申请的技术方案中,以人III胶原蛋白核苷酸序列作为参考(NM_000090.3),选择III型胶原蛋白上与细胞表面特定受体结合结构域,以及分析该候选区域肽段的稳定性,最终筛选出人III型胶原蛋白上肽段(氨基酸序列如SEQ ID NO.1所示或核苷酸序列如SEQ ID NO.2所示),即重组人源化III型胶原蛋白基本结构单元(GERGLPGPPGIKGPAGIPGFPGMKGHRGFDGRNGEKGETGAPGLKGENGLPGE NGAP);本申请以上述重组人源化III型胶原蛋白基本结构单元为基础,获得重组人源化III型胶原蛋白为RC4,由228个氨基酸组成,重组人源化III型胶原蛋白为RC4的氨基酸序列如SEQ ID NO.3所示或核苷酸序列如SEQ ID NO.4所示。
结合密码子偏好性以及通过翻译暂停技术对重组人源化III型胶原蛋白RC4的核苷酸序列进行优化,全基因合成重组人源化III型胶原蛋白RC4的DNA序列,其核苷酸序列如SEQ ID NO.5所示。
该重组人源化III型胶原蛋白在大肠杆菌高效可溶性表达;通过亲和层析可以制备高纯度的胶原蛋白,该胶原蛋白能够显著促进成纤维细胞的迁移。
第二目的,本申请提供了一种核酸分子,所述核酸分子编码所述的重组人源化III型胶原蛋白。
第三目的,本申请提供了一种表达载体,所述表达载体携带所述的核酸分子。
第四目的,本申请提供了一种宿主细胞,所述宿主细胞包含所述的重组人源化III型胶原蛋白或所述的核酸分子或所述的表达载体。
作为本申请所述宿主细胞的优选实施方式,所述宿主细胞以pET-28a为表达载体。
作为本申请所述宿主细胞的优选实施方式,所述宿主细胞为大肠杆菌BL21(DE3)感受态细胞。
第五目的,本申请提供了一种所述的重组人源化III型胶原蛋白的制备方法,包括以下步骤:
利用所述的宿主细胞表达所述重组人源化III型胶原蛋白,然后进行分离纯化得到。
在一些具体的实施方案中,所述利用宿主细胞表达指的是将宿主细胞进行培养,培养基和培养条件对于本领域技术人员来说是公知的。对于表达方式,本申请不作任何限制,其可以根据需要进行确认,例如表达方式为诱导表达。所述分离纯化的方法包括盐析法、超滤法、亲和层析法、凝胶过滤层析法、色谱层析法、酸碱沉淀法和膜分离法。优选地,所述分离纯化的方法为亲和层析法。
第六目的,本申请提供了一种促进细胞迁移试剂,所述促进细胞迁移试剂含有所述的重组人源化III型胶原蛋白。
第七目的,本申请提供了所述的重组人源化III型胶原蛋白在制备促进细胞迁移试剂中的应用。
优选地,所述重组人源化III型胶原蛋白在促进细胞迁移试剂中的浓度为12.5~50μg/mL。本申请的重组人源化III型胶原蛋白能够显著促进成纤维细胞的迁移,且呈现一定的剂量依赖。
第八目的,本申请提供了所述的重组人源化III型胶原蛋白,或所述的核酸分子编码的重组人源化III型胶原蛋白,或由所述的宿主细胞产生的重组人源化III型胶原蛋白在制备食品、化妆品或医疗器械产品中的应用。
与现有技术相比,本申请具有以下有益效果:
本申请提供了一种重组人源化III型胶原蛋白及其制备方法和应用,本申请设计的重组人源化III型胶原蛋白稳定性及活性均较佳,经过实验可知,重组人源化III型胶原蛋白在浓度为12.5μg/mL、50μg/mL条件下促进成纤维细胞的迁移率分别是24.62%和31.41%,和对照组相比,重组人源化III型胶原蛋白能够显著促进成纤维细胞的迁移,且呈现一定的剂量依赖。本申请设计的重组人源化III型胶原蛋白,通过对其核苷酸序列进行优化,在大肠杆菌中以可溶性的形式高效表达,通过亲和层析可以制备高纯度的胶原蛋白。
附图说明
图1为重组人源化III型胶原蛋白RC4 SDS-PAGE电泳图(条带1:蛋白标准品,条带2:未诱导的表达菌,条带3:IPTG诱导的表达菌,条带4:菌体破碎上清,条带5:菌体破碎离心沉淀,条带6:Ni-NTA亲和层析穿透峰,条带7:Ni-NTA亲和层析60mM咪唑洗脱,条带8:Ni-NTA亲和层析250mM咪唑洗脱);
图2为重组人源化III型胶原蛋白RC4促细胞迁移细胞成像图;
图3为重组人源化III型胶原蛋白RC4促细胞迁移结果图。
具体实施方式
为更好的说明本申请的目的、技术方案和优点,下面将结合附图和具体实施例对本申请作进一步说明。
在以下实施例中,所使用的实验方法如无特殊说明,均为常规方法,所用的材料、试剂等,如无特殊说明,均可从商业途径得到。
本文描述或引用的技术和程序是本领域技术人员通常熟知的且经常使用的常规方法。
实施例涉及的主要材料如下:宿主菌大肠杆菌BL21(DE3)(Merck)、质粒pET-28a(Merck)、预染蛋白Marker购自Thermo Fisher Scientific公司,Ni SepharoseTM 6FastFlow购自GE公司,CCK-8试剂盒购自日本同仁公司。其它试剂均为分析纯试剂。
NTA-20缓冲液(20mmol/L Tris-HCl、pH 8.0+0.15mol/L NaCl+20mmol/L咪唑),NTA-60缓冲液(20mmol/L Tris-HCl、pH 8.0+0.15mol/L NaCl+60mmol/L咪唑),NTA-250缓冲液(20mmol/L Tris-HCl、pH 8.0+0.15mol/L NaCl+250mmol/L咪唑)。
本申请提供了一种重组人源化III型胶原蛋白,所述重组人源化III型胶原蛋白的核苷酸序列如SEQ ID NO.5所示。
本申请还提供了编码上述重组人源化III型胶原蛋白的核酸分子,
在上述具体实施方案中,核酸分子是脱氧核糖核酸(DNA)和核糖核酸(RNA)的总称,是由许多核苷酸单体聚合成的生物大分子化合物,为生命的最基本物质之一。核苷酸序列指的是DNA或RNA中碱基的排列顺序。核酸分子含有cDNA,在一些情况下,可以修饰核酸分子以用于本申请载体中,如用于密码子优化。在一些情况下,出于克隆到载体的目的,可以将序列设计为含有末端限制性位点序列。核酸分子可以从多种来源获得,如通过一种或多种给定细胞内的或从所述一种或多种给定细胞中分离的编码核酸的聚合酶链式反应(PCR)扩增获得。
本申请还提供了携带上述核酸分子的表达载体。
在一个具体的实施方案中,表达载体是指在基因工程重组DNA技术中将DNA片段(目的基因)转移至受体细胞的一种能自我复制的DNA分子。在基因工程中作为最常用,最简单的载体,必须包括三部分:遗传标记基因,复制区,目的基因。除常用的大肠杆菌质粒载体外,还发展了许多人工构建的其它适用于微生物、酵母、植物等的质粒载体。载体包括但不限于:单链,双链或部分双链的核酸分子;包含一个或多个游离末端,没有游离末端(例如环状)的核酸分子;包含DNA,RNA或两者的核酸分子;以及本领域已知的其它多核苷酸种类。一种类型的载体是“质粒”,其是指可以插入额外DNA片段的环状双链DNA环,例如通过标准分子克隆技术。某些载体能够在引入它们的宿主细胞中自主复制(例如,具有细菌复制起点的细菌载体和游离型哺乳动物载体)。其它载体(例如,非游离型哺乳动物载体)在引入宿主细胞后整合到宿主细胞的基因组中,从而与宿主基因组一起复制。此外,某些载体能够指导目的基因的表达。此类载体在本文中称为“表达载体”。重组表达载体可以包含适于在宿主细胞中表达核酸的形式,这意味着重组表达载体包括一种或多种调节元件,其可以基于用于表达的、可以与待表达的核酸序列可操作地连接的宿主细胞来选择。
本申请还提供了表达上述重组人源化III型胶原蛋白的宿主细胞。
在一个具体的实施方案中,宿主细胞是指任何细胞类型,其易受包含本申请的多核苷酸的核酸构建体或表达载体的转化、转染、转导等。“宿主细胞”涵盖亲本细胞的任何后代,其由于复制过程发生突变与亲本细胞不完全相同。宿主细胞可以是在本申请的重组人源化III型胶原蛋白生产中有用的任何细胞。为了产生重组人源化III型胶原蛋白,可以将编码重组人源化III型胶原蛋白的核酸分离,并且将其插入一种或多种载体中,以在宿主细胞中进一步克隆/或表达。可以使用常规技术(例如,通过使用能够与编码重组胶原蛋白的基因特异性结合的寡核苷酸探针)容易地分离和测序这种核酸。所述宿主细胞是指已引入外源核酸的细胞,包括此类细胞的后代。宿主细胞包括转化体和转化细胞,其包括原代转化细胞和源自其的后代,不考虑传代次数。后代在核酸含量上可能与亲代细胞不完全相同,但可能含有突变。对于载体导入宿主细胞中的方法是公知的,例如使用电转化将载体导入宿主细胞中,所述方法还可以是转染、微注射技术、基因枪技术、脂质体介导法等。所述宿主细胞为原核细胞或真核细胞。所述宿主细胞选自大肠杆菌。
实施例1、重组人源化III型胶原蛋白的设计
本实施例以人III胶原蛋白核苷酸序列作为参考(NM_000090.3),选择III型胶原蛋白上与细胞表面整合素受体结合结构域,以及通过胶原蛋白稳定性分析软件分析该候选区域肽段的稳定性,最终筛选出人III型胶原蛋白上肽段(氨基酸序列如SEQ ID NO.1所示或核苷酸序列如SEQ ID NO.2所示),即重组人源化III型胶原蛋白基本结构单元(GERGLPGPPGIKGPAGIPGFPGMKGHRGFDGRNGEKGETGAPGLKGENGLPGE NGAP);
SEQ ID NO.1:
GERGLPGPPGIKGPAGIPGFPGMKGHRGFDGRNGEKGETGAPGLKGENGLPGEN GAP;
SEQ ID NO.2:
GGCGAGCGTGGCTTACCGGGCCCACCGGGCATTAAAGGTCCGGCGGGCATTC
CGGGCTTTCCGGGCATGAAAGGCCATCGCGGCTTTGATGGCCGCAACGGCGA
AAAGGGCGAAACCGGTGCCCCGGGCTTAAAGGGTGAAAATGGTCTGCCGGGTGAGAATGGCGCGCCG;
本申请以上述重组人源化III型胶原蛋白基本结构单元为基础,获得重组人源化III型胶原蛋白为RC4,由228个氨基酸组成,重组人源化III型胶原蛋白为RC4的氨基酸序列如SEQ ID NO.3所示或核苷酸序列如SEQ ID NO.4所示。
结合大肠杆菌密码子偏好性以及通过翻译暂停技术对重组人源化III型胶原蛋白RC4的核苷酸序列进行优化,全基因合成重组人源化III型胶原蛋白RC4的DNA序列,合成的DNA序列克隆到pET-28a质粒中,获得的重组人源化III型胶原蛋白核苷酸序列如SEQ IDNO.5所示。
SEQ ID NO.3:GERGLPGPPGIKGPAGIPGFPGMKGHRGFDGRNGEKGETGAPGLKGENGLPGENGAPGERGLPGPPGIKGPAGIPGFPGMKGHRGFDGRNGEKGETGAPGLKGENGLPGENGAPGERGLPGPPGIKGPAGIPGFPGMKGHRGFDGRNGEKGETGAPGLKGENGLPGENGAPGERGLPGPPGIKGPAGIPGFPGMKGHRGFDGRNGEKGETGAPGLKGENGLPGENGAPGPPGAPGPCCGG;
SEQ ID NO.4:
GGCGAGCGTGGCTTACCGGGCCCACCGGGCATTAAAGGTCCGGCGGGCATTC
CGGGCTTTCCGGGCATGAAAGGCCATCGCGGCTTTGATGGCCGCAACGGCGA
AAAGGGCGAAACCGGTGCCCCGGGCTTAAAGGGTGAAAATGGTCTGCCGGGT
GAGAATGGCGCGCCGGGCGAGCGTGGCTTACCGGGCCCACCGGGCATTAAAG
GTCCGGCGGGCATTCCGGGCTTTCCGGGCATGAAAGGCCATCGCGGCTTTGAT
GGCCGCAACGGCGAAAAGGGCGAAACCGGTGCCCCGGGCTTAAAGGGTGAA
AATGGTCTGCCGGGTGAGAATGGCGCGCCGGGCGAGCGTGGCTTACCGGGCC
CACCGGGCATTAAAGGTCCGGCGGGCATTCCGGGCTTTCCGGGCATGAAAGG
CCATCGCGGCTTTGATGGCCGCAACGGCGAAAAGGGCGAAACCGGTGCCCCG
GGCTTAAAGGGTGAAAATGGTCTGCCGGGTGAGAATGGCGCGCCGGGCGAGC
GTGGCTTACCGGGCCCACCGGGCATTAAAGGTCCGGCGGGCATTCCGGGCTTT
CCGGGCATGAAAGGCCATCGCGGCTTTGATGGCCGCAACGGCGAAAAGGGCG
AAACCGGTGCCCCGGGCTTAAAGGGTGAAAATGGTCTGCCGGGTGAGAATGGCGCGCCGGGACCTCCTGGTGCCCCTGGTCCTTGCTGTGGTGGTTAA;SEQ ID NO.5:
GGCGAACGCGGCTTACCGGGCCCACCGGGCATTAAAGGTCCGGCGGGTATTC
CGGGCTTCCCGGGCATGAAAGGCCACCGTGGTTTTGACGGCCGCAATGGCGA
GAAAGGCGAAACCGGCGCGCCGGGTCTGAAAGGTGAGAACGGCTTACCGGG
CGAGAACGGCGCCCCGGGCGAACGTGGCCTGCCGGGCCCACCGGGCATCAAG
GGTCCGGCGGGCATCCCGGGTTTCCCGGGCATGAAGGGCCATCGCGGCTTTG
ATGGCCGCAACGGCGAAAAAGGCGAGACGGGTGCGCCGGGTCTGAAGGGCG
AAAACGGCCTGCCGGGTGAAAACGGCGCGCCGGGCGAACGCGGCTTACCGG
GTCCGCCGGGCATTAAAGGCCCGGCGGGTATTCCGGGCTTCCCGGGCATGAA
AGGCCATCGTGGTTTTGACGGTCGCAACGGTGAGAAAGGCGAGACCGGCGCG
CCGGGTTTAAAGGGCGAAAATGGCCTGCCGGGCGAGAATGGTGCGCCGGGCG
AACGCGGCTTACCGGGCCCGCCGGGTATCAAAGGTCCGGCCGGCATCCCGGG
CTTTCCGGGCATGAAAGGTCACCGTGGTTTTGATGGCCGTAACGGCGAAAAA
GGCGAAACCGGCGCGCCGGGCCTGAAGGGTGAAAACGGTTTACCGGGCGAAAATGGCGCGCCGGGCCCACCGGGTGCGCCGGGTCCGTGCTGCGGCGGCTAA。
实施例2、一种重组人源化III型胶原蛋白的制备方法
(1)重组人源化III型胶原蛋白RC4表达菌株的制备:
①大肠杆菌BL21(DE3)感受态细胞的制备:制备过程详见《分子克隆实验指南》第三版;[美]J.莎姆布鲁克著,黄培堂译。
②将表达载体pET-28a-RC4(将重组人源化III型胶原蛋白RC4的DNA序列克隆到pET-28a质粒)转化至大肠杆菌BL21(DE3)感受态细胞:转化过程详见《分子克隆实验指南》第三版;[美]J.莎姆布鲁克著,黄培堂译。
(2)重组人源化III型胶原蛋白RC4诱导表达和可溶性分析:
将步骤(1)得到的表达菌株pET-28a-RC4接种到30mL含50μg/mL卡那霉素含量的LB培养基中,37℃、180rpm培养,当OD600=0.8时,加IPTG,终浓度为1mM,37℃诱导表达4h后,5000g、4℃离心10min收集菌体。菌体用20mmol/L Tris-HCl(pH 8.0,0.15mol/L NaCl)缓冲液重悬,高压(800bar)均质破碎细胞,18000g、4℃离心30min,上清和沉淀分别留样待后续的SDS-PAGE电泳(5%浓缩胶、12%分离胶)及Western blot分析。
(3)重组人源化III型胶原蛋白RC4摇瓶发酵和纯化:
将步骤(1)得到的重组人源化III型胶原蛋白RC4表达菌株分别接种到1L、卡那霉素含量为50μg/mL的LB培养基中,按前述的表达条件进行摇瓶发酵并诱导。4℃、6000×g、10min离心收集菌体,然后将菌体沉淀按体积比1:10比例重新悬浮于NTA-20缓冲液,高压(1000bar)均质破碎细胞。4℃、25000×g、30min离心收集上清。
菌体破碎离心上清经Ni-NTA亲和层析纯化,具体步骤:离心上清上样至柱床体积为20mL的Ni-NTA亲和层析柱中,流速1mL/min,NTA-20缓冲液洗回基线,流速为2mL/min,NTA-60缓冲液洗杂蛋白,NTA-250缓冲液洗脱目的蛋白;纯化后的重组人源化III型胶原蛋白RC4经Sephadex G-25分子筛脱咪唑(如图1所示)。图1中:条带1表示蛋白分子量标准品,条带2表示未诱导表达的工程菌,条带3表示诱导表达的工程菌,条带4表示菌体破碎离心上清,条带5表示菌体破碎离心沉淀,条带6表示蛋白纯化穿透峰样品,条带7表示蛋白纯化杂蛋白,条带8表示蛋白纯化的目的蛋白RC4。
实施例3、重组人源化III型胶原蛋白RC4促细胞迁移活性评价
1、取对数生长期的BALB/3T3细胞,使用0.25%胰蛋白酶消化细胞,DMEM无血清培基重悬细胞,并进行细胞计数。
2、取200μL,细胞密度为1.5×105/mL细胞加入Transwell培养室上室,实验组中,加入不同浓度的重组人源化III型胶原蛋白RC4(实施例2获得)至Transwell上室中,重组人源化III型胶原蛋白RC4的终浓度分别为12.5μg/mL、50μg/mL。取600μL含有5%血清的培养基加入Transwell培养室下室,24孔培养板置于37℃、5%CO2的培养箱培养。
3、取出细胞培养板,吸去上室中多余的液体,并用PBS清洗2次。用棉签擦刮净Transwell上室内的细胞,把小室放入装有600μL 4%多聚甲醛中,室温固定20分钟。
4、Transwell小室用PBS清洗3次,用棉签擦干净小室上的PBS,Transwell小室置于0.2%结晶紫中,室温染色20分钟。染色结束后,用PBS清洗小室3次,棉签在上室中轻轻转动,吸干水分。
5、在正置显微镜上放置一块载玻片,将细胞小室倒置上面,进行拍照观察。使用Image J“Analyze Particles”进行生物统计学分析。
重组人源化III型胶原蛋白RC4促细胞迁移细胞成像图如图2所示,重组人源化III型胶原蛋白RC4促细胞迁移结果如图3所示。
Transwell实验结果表明:重组人源化III型胶原蛋白RC4在浓度为12.5μg/mL、50μg/mL条件下促进成纤维细胞的迁移率分别是24.62%和31.41%,和对照组相比,重组人源化III型胶原蛋白RC4能够显著促进成纤维细胞的迁移,且呈现一定的剂量依赖。
最后所应当说明的是,以上实施例仅用以说明本申请的技术方案而非对本申请保护范围的限制,尽管参照较佳实施例对本申请作了详细说明,本领域的普通技术人员应当理解,可以对本申请的技术方案进行修改或者等同替换,而不脱离本申请技术方案的实质和范围。

Claims (10)

1.一种重组人源化III型胶原蛋白,其特征在于,所述重组人源化III型胶原蛋白的核苷酸序列如SEQ ID NO.5所示。
2.一种核酸分子,其特征在于,所述核酸分子编码权利要求1所述的重组人源化III型胶原蛋白。
3.一种表达载体,其特征在于,所述表达载体携带权利要求2所述的核酸分子。
4.一种宿主细胞,其特征在于,所述宿主细胞包含权利要求1所述的重组人源化III型胶原蛋白或权利要求2所述的核酸分子或权利要求3所述的表达载体。
5.如权利要求4所述的宿主细胞,其特征在于,所述宿主细胞以pET-28a为表达载体。
6.如权利要求4所述的宿主细胞,其特征在于,所述宿主细胞为大肠杆菌BL21(DE3)感受态细胞。
7.一种如权利要求1所述的重组人源化III型胶原蛋白的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
利用权利要求4-6中任一项所述的宿主细胞表达所述重组人源化III型胶原蛋白,然后进行分离纯化得到。
8.一种促进细胞迁移试剂,其特征在于,所述促进细胞迁移试剂含有权利要求1所述的重组人源化III型胶原蛋白。
9.如权利要求1所述的重组人源化III型胶原蛋白在制备促进细胞迁移试剂中的应用。
10.如权利要求1所述的重组人源化III型胶原蛋白,或如权利要求2所述的核酸分子编码的重组人源化III型胶原蛋白,或由如权利要求4-6中任一项所述的宿主细胞产生的重组人源化III型胶原蛋白在制备食品、化妆品或医疗器械产品中的应用。
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN117050163B (zh) * 2023-10-11 2024-01-19 广州创尔生物技术股份有限公司 一种分泌表达重组iii型胶原蛋白的毕赤酵母工程菌及其应用
CN117384276A (zh) * 2023-12-11 2024-01-12 上海昱菘医药科技有限公司 一种重组胶原蛋白及其制备方法和用途
CN117986355B (zh) * 2024-04-03 2024-06-11 江苏亨瑞生物医药科技有限公司 一种重组人源化iii型胶原蛋白及其制备方法和用途
CN119431561A (zh) * 2025-01-13 2025-02-14 江苏亨瑞生物医药科技有限公司 一种利用大肠杆菌发酵重组人源化胶原蛋白的方法及其应用

Citations (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5593859A (en) * 1991-10-23 1997-01-14 Thomas Jefferson University Synthesis of human procollagens and collagens in recombinant DNA systems
US6171827B1 (en) * 1995-08-31 2001-01-09 The Victoria University Of Manchester Procollagens
US6903200B1 (en) * 2000-12-27 2005-06-07 Industrial Technology Research Institute Human α1 chain collagen
JP2012206966A (ja) * 2011-03-29 2012-10-25 Katakura Chikkarin Co Ltd Iii型コラーゲンを含有する海洋生物由来コラーゲンおよびその誘導体
CN110606896A (zh) * 2019-01-29 2019-12-24 江苏悦智生物医药有限公司 重组人源III型胶原蛋白α1链及其应用
CN111087463A (zh) * 2019-12-28 2020-05-01 河北纳科生物科技有限公司 一种重组人源iii型胶原蛋白及其原核表达方法
CN111944057A (zh) * 2020-07-23 2020-11-17 广州启妆生物科技有限公司 一种重组人胶原蛋白肽及其应用
CN112851797A (zh) * 2020-11-27 2021-05-28 河北纳科生物科技有限公司 一种重组人iii型胶原蛋白及其制备方法和用途
CN113621052A (zh) * 2021-08-23 2021-11-09 山西锦波生物医药股份有限公司 一种重组i型人源化胶原蛋白多肽及其制备方法和用途
WO2021224316A1 (de) * 2020-05-06 2021-11-11 Gelita Ag Expression von kollagenpeptid-komponenten in prokaryotischen systemen
CN113683680A (zh) * 2021-09-15 2021-11-23 山西锦波生物医药股份有限公司 一种重组ⅰ型人源化胶原蛋白c1l1t及其制备方法和用途
CN114805551A (zh) * 2022-06-28 2022-07-29 华熙生物科技股份有限公司 一种重组iii型胶原蛋白及其制备方法
CN115521372A (zh) * 2022-05-31 2022-12-27 胶原蛋白(武汉)生物科技有限公司 一种三螺旋重组人源化iii型胶原蛋白、制备方法及应用
CN115991764A (zh) * 2023-03-21 2023-04-21 杭州因智拓生物技术有限公司 羟脯氨酸修饰的重组iii型人源化胶原蛋白及其制备方法和应用
CN116082494A (zh) * 2022-11-16 2023-05-09 山东濡美生物科技有限公司 重组人源ⅲ型胶原蛋白多肽、表达载体、表达菌株、及其构建方法
CN116218864A (zh) * 2023-04-10 2023-06-06 山东多美康生物医药有限公司 一种重组Ⅲ型人源化胶原蛋白α1及其表达载体和应用

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB0309064D0 (en) * 2003-04-22 2003-05-28 Univ Manchester Modified peptides and their uses
EP1889062A4 (en) * 2005-06-03 2009-12-23 Texas A & M Univ Sys SPECIFIC BINDING SITES IN COLLAGEN FOR INTEGRINS AND USE THEREOF
US20080081353A1 (en) * 2006-09-29 2008-04-03 Universite Laval Production of recombinant human collagen
CN111704663B (zh) * 2020-06-29 2021-09-28 江南大学 一种胶原蛋白水凝胶的制备方法
CN113185604B (zh) * 2021-05-13 2021-12-14 江苏创健医疗科技有限公司 一种重组人xvii型胶原蛋白、制备方法和应用

Patent Citations (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5593859A (en) * 1991-10-23 1997-01-14 Thomas Jefferson University Synthesis of human procollagens and collagens in recombinant DNA systems
US6171827B1 (en) * 1995-08-31 2001-01-09 The Victoria University Of Manchester Procollagens
US6903200B1 (en) * 2000-12-27 2005-06-07 Industrial Technology Research Institute Human α1 chain collagen
JP2012206966A (ja) * 2011-03-29 2012-10-25 Katakura Chikkarin Co Ltd Iii型コラーゲンを含有する海洋生物由来コラーゲンおよびその誘導体
CN110606896A (zh) * 2019-01-29 2019-12-24 江苏悦智生物医药有限公司 重组人源III型胶原蛋白α1链及其应用
CN111087463A (zh) * 2019-12-28 2020-05-01 河北纳科生物科技有限公司 一种重组人源iii型胶原蛋白及其原核表达方法
WO2021224316A1 (de) * 2020-05-06 2021-11-11 Gelita Ag Expression von kollagenpeptid-komponenten in prokaryotischen systemen
CN111944057A (zh) * 2020-07-23 2020-11-17 广州启妆生物科技有限公司 一种重组人胶原蛋白肽及其应用
CN112851797A (zh) * 2020-11-27 2021-05-28 河北纳科生物科技有限公司 一种重组人iii型胶原蛋白及其制备方法和用途
CN113621052A (zh) * 2021-08-23 2021-11-09 山西锦波生物医药股份有限公司 一种重组i型人源化胶原蛋白多肽及其制备方法和用途
CN113683680A (zh) * 2021-09-15 2021-11-23 山西锦波生物医药股份有限公司 一种重组ⅰ型人源化胶原蛋白c1l1t及其制备方法和用途
CN115521372A (zh) * 2022-05-31 2022-12-27 胶原蛋白(武汉)生物科技有限公司 一种三螺旋重组人源化iii型胶原蛋白、制备方法及应用
CN114805551A (zh) * 2022-06-28 2022-07-29 华熙生物科技股份有限公司 一种重组iii型胶原蛋白及其制备方法
CN116082494A (zh) * 2022-11-16 2023-05-09 山东濡美生物科技有限公司 重组人源ⅲ型胶原蛋白多肽、表达载体、表达菌株、及其构建方法
CN115991764A (zh) * 2023-03-21 2023-04-21 杭州因智拓生物技术有限公司 羟脯氨酸修饰的重组iii型人源化胶原蛋白及其制备方法和应用
CN116218864A (zh) * 2023-04-10 2023-06-06 山东多美康生物医药有限公司 一种重组Ⅲ型人源化胶原蛋白α1及其表达载体和应用

Non-Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
A strategy of functional crosslinking acellular matrix in blood-contacting implantable devices with recombinant humanized collagen type III (rhCOLIII);Yao Ge等;《Composites Part B: Engineering》;第234卷(第109667篇);第1-15页 *
Genomic organization of the human COL3A1 and COL5A2 genes: COL5A2 has evolved differently than the other minor fibrillar collagen genes;M Välkkilä等;《Matrix Biology》;第20卷(第5-6期);第357-366页 *
KAB1278930.1: Collagen alpha-1 chain [Camelus dromedarius];GenBank;《GenBank》;标题、PROTEIN、CDS、ORIGIN部分 *
NDW60425.1: collagen-like protein, partial [Yangia sp. PrR004];GenBank;《GenBank》;标题、PROTEIN、CDS、ORIGIN部分 *
NM_000090.3: Homo sapiens collagen type III alpha 1 chain (COL3A1), mRNA;GenBank;《GenBank》;标题、CDS、ORIGIN部分 *
Structure of cDNA clones coding for the entire prepro alpha 1 (III) chain of human type III procollagen. Differences in protein structure from type I procollagen and conservation of codon preferences;L Ala-Kokko等;《Biochmical Journal》;第260卷(第02期);第509-516页 *
Type III collagen (COL3A1): Gene and protein structure, tissue distribution, and associated diseases;Helena Kuivaniemi、Gerard Tromp;《Gene》;第707卷(第14期);第151-171页 *
XM_033230909.1: PREDICTED: Trachypithecus francoisi collagen type III alpha 1 chain (COL3A1), mRNA;GenBank;《GenBank》;标题、CDS、ORIGIN部分 *
重组人源胶原蛋白Ⅲ组织工程支架的制备及性能研究;唐启伟;《中国优秀硕士学位论文全文数据库》;医药卫生科技专辑(2014年第07期);全文 *
重组人源胶原蛋白制备关键技术研究;张群;《食品与生物技术学报》;第39卷(第02期);第112页 *
重组胶原蛋白制备及其应用研究进展;唐云平等;《食品工业科技》;第37卷(第18期);第384-386页 *

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