胶原蛋白
胶原蛋白是一种生物性高分子物质,有保湿、修护、抗氧化、抗衰老等诸多作用,主要存在于动物的结缔组织、骨、软骨、皮肤、腱、韧等,占哺乳动物体内蛋白质的25%~30%,是人体内含量最丰富的蛋白质,占全身总蛋白质的30%以上。它也是哺乳动物体内含量最多、分布最广的功能性蛋白,由氨基酸组成,其中最主要的氨基酸为甘氨酸(Gly),脯氨酸(Pro)和羟脯氨酸(Hyp)。由于分子间作用力,氨基酸链缠绕形成三股螺旋,形成了胶原蛋白有别于其他基质蛋白的特征性结构。基于不同的亚基组成,人们目前已经发现了28种不同的胶原蛋白。
其中,I型胶原在所有胶原中含量最高,起到结构支持的作用;III型胶原在新生儿皮肤中含量较⾼,人们认为其有修护功能;IV型胶原是基底膜网状结构的主要组成成分;VII型胶原起锚定功能,能够改善表皮与真皮层的连接;XVII型胶原则是一种跨膜胶原,在改善皮肤衰老、促进毛发再生中具有潜在应用。目前,在化妆品行业应用最广的是I型、III型、XVII型胶原蛋白。
科技赋能,重组胶原蛋白
胶原蛋白种类繁多,其功效与来源、制备工艺等因素息息相关。现有化妆品用胶原蛋白一般分为由动物组织提取的动物源胶原蛋白和利用重组DNA技术提取的重组胶原蛋白。动物胶原蛋白通常以牛、鱼等动物提取制备,由于批次间的差异性、动物蛋白中的免疫原性、仅能够提取I型胶原等问题,使得动物胶原蛋白的研究和推广受到局限。
重组胶原蛋白则是以生物体内胶原蛋白的氨基酸序列为模板,对其进行合理的设计、酶切和拼接后借助合成生物学技术转入到以大肠杆菌、毕赤酵母菌为主的工程细胞内,并利用工程细胞的快速生产能力制备获得的胶原蛋白。如果是以人的胶原蛋白为模板,设计和拼接得到的重组胶原蛋白就被称为重组人源胶原蛋白。与动物源胶原蛋白相比,重组胶原蛋白的优势明显。比如重组胶原蛋白分子单一,成分明确,可以获得高纯度产品;它无病毒隐患、细胞毒性低,而且具有极低的免疫原性,导致过敏、炎症、发热等问题的可能性小。
胶原蛋白属于大分子物质,即使有优秀多元的皮肤学功效,外用胶原蛋白能否透过角质层,消费者对它的渗透性存在担忧,有研究发现,重组类人胶原蛋白可以通过毛孔和皮脂腺渗透进入表皮层,并能够抵达真皮层。
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