Biogradetech 細胞生物學的突破：膠原酶，4 型在促進細胞分離和組織重建中的重要作用

膠原酶是消化三螺旋區天然膠原蛋白的內肽酶。膠原是動物細胞外結締組織的主要纖維成分。細菌膠原酶與脊椎動物膠原酶的不同之處在于，它們表現出更廣泛的底物特異性（Peterkofsky 1982，Birkedal-Hansen 1987）。與以天然三螺旋構象分裂膠原的動物膠原酶不同（Woolley等人1975，Gross等人1974），細菌膠原酶是獨特的，因為它可以降解可溶性天然膠原和水溶性變性膠原中的水。它可以攻擊幾乎所有類型的膠原蛋白，并能夠在三螺旋區域內進行多次裂解（Mookhtiar和Van Wart 1992）。

無動物源類型AFA、AFB和AFC，STZ1和STZ2膠原酶是從完全不含動物成分的培養基中培養出來的，設計用于生物加工應用，其中必須防止潛在的動物源性病原體的引入。次級蛋白酶的水平與類型1和2膠原酶相似。

- CLSAFA是原始的AFA等級，設計為具有與類型1和2膠原酶相似的膠原酶和次級蛋白酶。

- CLSAFB含有比CLSAFA更高的膠原酶和酪蛋白酶活性。

- CLSAFC具有類似于類型4膠原酶的特別低的胰蛋白酶活性。

- CLSAFD含有比CLSAFA高兩到三倍的特定活性。

- 純化膠原酶，代碼CLSAFP含有Z少的次級蛋白水解活性以及高膠原酶活性。

- STZ1和STZ2，0.22μ過濾STEMxyme AOF膠原酶/中性蛋白酶（Dispase）混合物，用于原代細胞和干細胞的分離。

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膠原酶，4 型特異性：

French等人（1992）確定了I類和II類酶最初攻擊所有三種膠原類型的高反應位點。切割位點都在重復的Gly-X-Y膠原序列中的Yaa-Gly鍵上（Barrett 1998）。梭菌膠原酶將天然的三螺旋I、II和III型膠原消化成小肽混合物的能力是其主要區別因素。這是通過在三重螺旋中進行多次切割來實現的。消化是通過將這些片段水解成小肽的混合物來完成的。相反，脊椎動物的膠原酶通過在所有三條α鏈上進行一次斷裂來啟動膠原蛋白分解，之后對這些α鏈的攻擊非常有限。然后，只有在三螺旋變性后，明膠酶和其他蛋白酶才能進行膠原分解（Barrett 1998）。[UNK]

分子特征：

膠原酶是由溶組織梭菌中兩個不同的基因產生的。這兩個基因都已被克隆和測序（Yoshihara 1994）。colG基因編碼I型膠原酶，一種936個氨基酸的肽。colH基因編碼II型膠原酶，一種1021個氨基酸的肽。這些基因共享72%的同一性，而蛋白質共享43%的同一。兩種基因產物都可以以分子量不同的兩種或多種異構體的形式存在。因此，粗膠原酶混合物可以包含6至8種不同分子量的種類，其范圍為68至130kDa。底物特異性研究表明，與colH基因產物相比，colG基因更喜歡天然底物，如完整的膠原蛋白。相反，相對于colG基因產物，colH基因產物優先作用于短合成底物（FALGPA）（Eckhard等人2009和Matsushita 1999）。

應用：

從肺、上皮和腎上腺組織中分離脂肪細胞、肝細胞和細胞

從骨骼、軟骨、肌肉、甲狀腺和內皮中分離心肌細胞和細胞

分離乳房和其他各種軟組織

人和豬胰島細胞的分離（Kin 2007）

用粗膠原酶及其蛋白水解活性的混合物處理組織，可以溫和、選擇性地消化細胞間基質，對細胞幾乎沒有損傷或喪失活力

AFA膠原酶適用于需要避免將動物源性病原體引入生物加工程序的應用

對于膠原結構和生物合成研究，研究人員通常使用不含其他蛋白水解活性的更高純度膠原酶制劑。

對于組織解離，大多數研究人員使用粗膠原酶制劑，如CLS1、CLS2、CLS3和CLSAFA，以及其他酶，如彈性蛋白酶、胰蛋白酶和/或木瓜蛋白酶。

分子量：68-130 kDa

Z佳pH值：

6.3-8.5 (Soru和Zaharia 1972)

等電點：

5.63 (ColG, 理論值)

5.58 (ColH, 理論值)

消光系數：

159,970 cm^-1 M^-1 (ColG, 理論值)

150,130 cm^-1 M^-1 (ColH, 理論值)

E1%,280 = 13.20 (ColG, 理論值)

E1%,280 = 13.40 (ColH, 理論值)

激活劑：Ca2+、Zn2+

抑制劑：

EDTA, EGTA

半胱氨酸，組氨酸

DTT（二硫蘇糖醇）

2-巰基乙醇

鄰苯二酚

Hg2+, Pb2+, Cd2+, Cu2+

不被DFP或血清抑制

Biogradetech成立于2015年，總部位于美國加利福尼亞州，早期以產品技術研發服務起家，逐步發展了廣泛的產品線，并將其商業化銷售，包括蛋白質、抗體、酶、培養基、試劑盒和儀器。適用于細胞生物學、蛋白質組學、分子生物學、免疫學、微生物學、診斷學、生物化學、神經科學、血液分析和高通量藥物篩選等領域。