[发明专利]一种重组人Ⅰ型胶原蛋白及其固定化发酵生产的方法

说明书

技术领域

本发明属于基因工程领域，具体涉及重组人Ⅰ型胶原蛋白在毕赤酵母中的表达、固定化发酵以及生物活性鉴定。

背景技术

胶原蛋白是一种非常关键的结构蛋白，主要存在于哺乳动物结缔组织的细胞外基质中，占全身蛋白总量的25％～35％(Liu D,Nikoo M,Boran G et al.Collagen and Gelatin.Annual Review of Food Science and Technology,2015,6:527-557)。胶原蛋白由三条α链相互缠绕形成的右手螺旋结构，α链是由G-X-Y氨基酸三联体的重复序列构成，G是甘氨酸，X和Y通常是脯氨酸和羟脯氨酸(He L,Mu C,Shi J et al.Modification of collagen with a natural cross-linker,procyanidin.International journal of biological macromolecules,2011,48(2):354-359)。到目前为止，已发现29种胶原蛋白，其中I型胶原蛋白含量最高，约占总量的90％(Jridi M,Bardaa S,Moalla D et al.Microstructure,rheological and wound healing properties of collagen-based gel from cuttlefish skin.International journal of biological macromolecules,2015,77:369-374)。在新组织的形态发生和细胞代谢中，它赋予新组织机械强度和特殊的生化特性(Ferreira AM,Gentile P,Chiono V,et al.Collagen for bone tissue regeneration.Actabiomaterialia,2012,8(9):3191-3200)。

胶原蛋白具有生物可降解性、良好的生物相容性、低抗原性、低细胞毒性、亲水性好等功能，并且能促进细胞增殖(Liu D,Nikoo M,Boran G et al.Collagen and Gelatin.Annual Review of Food Science and Technology,2015,6:527-557)。它能被加工形成各种形式，例如交联的膜、薄片、珠粒、纤维和海绵(Lee C,Lee Y.Biomedical applications and tissue engineering of collagen.Advanced Drug Delivery,2013:445)。基于以上特性，胶原蛋白被广泛地应用于临床医学，例如注射型胶原蛋白可以用于止血、烧伤、绷带、血管移植等(Prajapati VD,Jani GK,Kapadia JR.Current knowledge on biodegradable microspheres in drug delivery.Expert opinion on drug delivery,2015,17:1-17)。