Biogradetech 细胞生物学的突破：胶原酶，4 型在促进细胞分离和组织重建中的重要作用

胶原酶是消化三螺旋区天然胶原蛋白的内肽酶。胶原是动物细胞外结缔组织的主要纤维成分。细菌胶原酶与脊椎动物胶原酶的不同之处在于，它们表现出更广泛的底物特异性（Peterkofsky 1982，Birkedal-Hansen 1987）。与以天然三螺旋构象分裂胶原的动物胶原酶不同（Woolley等人1975，Gross等人1974），细菌胶原酶是独特的，因为它可以降解可溶性天然胶原和水溶性变性胶原中的水。它可以攻击几乎所有类型的胶原蛋白，并能够在三螺旋区域内进行多次裂解（Mookhtiar和Van Wart 1992）。

无动物源类型AFA、AFB和AFC，STZ1和STZ2胶原酶是从完全不含动物成分的培养基中培养出来的，设计用于生物加工应用，其中必须防止潜在的动物源性病原体的引入。次级蛋白酶的水平与类型1和2胶原酶相似。

- CLSAFA是原始的AFA等级，设计为具有与类型1和2胶原酶相似的胶原酶和次级蛋白酶。

- CLSAFB含有比CLSAFA更高的胶原酶和酪蛋白酶活性。

- CLSAFC具有类似于类型4胶原酶的特别低的胰蛋白酶活性。

- CLSAFD含有比CLSAFA高两到三倍的特定活性。

- 纯化胶原酶，代码CLSAFP含有Z少的次级蛋白水解活性以及高胶原酶活性。

- STZ1和STZ2，0.22μ过滤STEMxyme AOF胶原酶/中性蛋白酶（Dispase）混合物，用于原代细胞和干细胞的分离。

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胶原酶，4 型特异性：

French等人（1992）确定了I类和II类酶最初攻击所有三种胶原类型的高反应位点。切割位点都在重复的Gly-X-Y胶原序列中的Yaa-Gly键上（Barrett 1998）。梭菌胶原酶将天然的三螺旋I、II和III型胶原消化成小肽混合物的能力是其主要区别因素。这是通过在三重螺旋中进行多次切割来实现的。消化是通过将这些片段水解成小肽的混合物来完成的。相反，脊椎动物的胶原酶通过在所有三条α链上进行一次断裂来启动胶原蛋白分解，之后对这些α链的攻击非常有限。然后，只有在三螺旋变性后，明胶酶和其他蛋白酶才能进行胶原分解（Barrett 1998）。[UNK]

分子特征：

胶原酶是由溶组织梭菌中两个不同的基因产生的。这两个基因都已被克隆和测序（Yoshihara 1994）。colG基因编码I型胶原酶，一种936个氨基酸的肽。colH基因编码II型胶原酶，一种1021个氨基酸的肽。这些基因共享72%的同一性，而蛋白质共享43%的同一。两种基因产物都可以以分子量不同的两种或多种异构体的形式存在。因此，粗胶原酶混合物可以包含6至8种不同分子量的种类，其范围为68至130kDa。底物特异性研究表明，与colH基因产物相比，colG基因更喜欢天然底物，如完整的胶原蛋白。相反，相对于colG基因产物，colH基因产物优先作用于短合成底物（FALGPA）（Eckhard等人2009和Matsushita 1999）。

应用：

从肺、上皮和肾上腺组织中分离脂肪细胞、肝细胞和细胞

从骨骼、软骨、肌肉、甲状腺和内皮中分离心肌细胞和细胞

分离乳房和其他各种软组织

人和猪胰岛细胞的分离（Kin 2007）

用粗胶原酶及其蛋白水解活性的混合物处理组织，可以温和、选择性地消化细胞间基质，对细胞几乎没有损伤或丧失活力

AFA胶原酶适用于需要避免将动物源性病原体引入生物加工程序的应用

对于胶原结构和生物合成研究，研究人员通常使用不含其他蛋白水解活性的更高纯度胶原酶制剂。

对于组织解离，大多数研究人员使用粗胶原酶制剂，如CLS1、CLS2、CLS3和CLSAFA，以及其他酶，如弹性蛋白酶、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)

等电点：

5.63 (ColG, 理论值)

5.58 (ColH, 理论值)

消光系数：

159,970 cm^-1 M^-1 (ColG, 理论值)

150,130 cm^-1 M^-1 (ColH, 理论值)

E1%,280 = 13.20 (ColG, 理论值)

E1%,280 = 13.40 (ColH, 理论值)

激活剂：Ca2+、Zn2+

抑制剂：

EDTA, EGTA

半胱氨酸，组氨酸

DTT（二硫苏糖醇）

2-巯基乙醇

邻苯二酚

Hg2+, Pb2+, Cd2+, Cu2+

不被DFP或血清抑制

Biogradetech成立于2015年，总部位于美国加利福尼亚州，早期以产品技术研发服务起家，逐步发展了广泛的产品线，并将其商业化销售，包括蛋白质、抗体、酶、培养基、试剂盒和仪器。适用于细胞生物学、蛋白质组学、分子生物学、免疫学、微生物学、诊断学、生物化学、神经科学、血液分析和高通量药物筛选等领域。