[发明专利]一种可溶性人源角蛋白及其应用

说明书

本发明属于生物医学领域，具体涉及一种可溶性人源角蛋白及其应用。所述可溶性角蛋白通过以下过程获得：克隆人源K37基因的中间序列，构建重组载体，转化细菌，诱导重组蛋白表达并纯化重组蛋白，即得可溶性角蛋白。本发明的可溶性角蛋白具有快速溶胀的特性，并能够促进表皮细胞的有丝分裂和迁移，因此可用于促进细胞的增殖或迁移的生物材料或药物的制备，在止血及伤口愈合中发挥作用。并且本发明的可溶性角蛋白用于人体时无排斥现象，使用安全，因此在生物医学领域具有广泛的应用前景。

技术领域

本发明属于生物医学领域，具体涉及一种可溶性人源角蛋白的制备方法及其在生物医学领域的应用。

背景技术

角蛋白是一类具有结缔和保护功能的纤维状动物蛋白质，是外胚层细胞的结构蛋白，广泛存在于动物的毛发、羽毛和蹄中。所有角蛋白均具有高半胱氨酸这一特征，从而形成角蛋白之间的二硫键，这为角蛋白提供所需的机械性能，同时也造成了角蛋白的不溶性，为角蛋白的利用带来障碍。角蛋白具有良好的生物活性高和组织相容性，能够起到消炎、止血、神经修复、减少创面渗出和促进创伤组织再生、修复、愈合的作用，可在体内生物降解，因此可以作为良好的生物医学材料。

目前国内外可溶性角蛋白的获得主要采用化学提取的方式使角蛋白中二硫键断裂衍生成磺酸基，使其成为可溶性角蛋白片段混合物。此类工艺均以动物毛发或人头发为原材料，采用酸、碱、氧化、还原等复杂的化学提取工艺，不可避免对角蛋白的天然结构造成破坏，从而带来产品的质量及安全性风险，同时带来环境安全风险。

专利CN 105646696A公开了一种载药角蛋白膜及其制备方法，包括如下步骤：(1)羊毛用4∶1三氯甲烷和甲醇混合液进行脱脂；(2)将脱脂后的羊毛溶解在0.4-0.6mol/L亚硫酸氢钠、7-9mol/L尿素和0.05-0.15mol/L十二烷基硫酸钠混合液中，溶解温度为50-70℃，溶解时间为4-7小时，pH值保持在6-7之间，所得溶液在蒸馏水中透析3天，制得角蛋白的水溶液，浓缩浓度(w/v)至4-10％；(3)溶解成角蛋白溶液后，采用谷氨酰胺转氨酶进行交联，得到一种性能优良的载药角蛋白膜。该发明的角蛋白溶液以羊毛为原料，经亚硫酸氢钠、尿素和十二烷基硫酸钠混合液处理，得角蛋白溶液。经过酸碱和氧化还原处理的角蛋白天然结构被破坏，影响其稳定性和安全性。并且由于角蛋白来源为羊毛，当作为医学用途用于人体时可能会引起排斥反应，其使用有一定限制。

因此开发一种绿色温和、避免破坏蛋白结构的可溶性人源角蛋白制备方法，从而获得稳定安全的、具有生物医学用途的可溶性人源角蛋白。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种可溶性人源角蛋白，其在不经过氧化还原或酸碱处理的条件下在水中可溶。

为实现上述目的，本发明的技术方案为：

上述可溶性重组人源角蛋白的氨基酸序列为：SEQ ID NO:3所示。

上述可溶性人源角蛋白具有快速溶胀的特性，完全溶胀时间约为2h；可溶性人源角蛋白溶胀后得到粘稠澄明的液体，2％浓度时粘度约为5000mPa.s。

本发明的目的之二在于提供目的一的可溶性人源角蛋白在促进人角质形成细胞迁移的用途。

为实现上述目的，本发明的技术方案为：

角质形成细胞又称上皮细胞，是表皮的主体，约占表皮细胞的95％以上。在其连续不断的细胞分化与更新过程中，细胞的形态、大小及排列有规律地发生变化，最终形成富含角蛋白的角质层细胞，此即角质形成细胞的角化过程。根据角质形成细胞各分化阶段的细胞特征，将表皮分为5层，即基底层、棘层、颗粒层、透明层、角质层。

角质形成细胞的增殖及迁移对于皮肤的再生、修复、愈合有重要作用。