市面上所谓的“胶原蛋白”有很多,像明胶、水解胶原和活性胶原蛋白等都被称为“胶原蛋白”,但需要注意的是,只有保留了完整三螺旋结构的活性胶原蛋白才是真的胶原蛋白,才具备修护和保护的双重作用机制。
一、什么是活性胶原蛋白?
活性胶原蛋白是一种细胞外蛋白质,它是取3条肽链拧成螺旋形的纤维状蛋白质,是人体内含量最丰富的蛋白质,占全身总蛋白质的20%-30%,占皮肤干重的70%-80%。
富含除色氨酸和半胱氨酸外的18种氨基酸,其中维持人体生长所必需的氨基酸有7种。胶原蛋白中的甘氨酸占30% ,脯氨酸和羟脯氨酸共占约25% ,是各种蛋白质中含量最高的一种。
结构决定性质,性质决定用途!活性胶原蛋白特有的三螺旋结构决定其具有天然生物活性,具备物理支架+细胞调控功能。
二、为什么要强调“三螺旋结构”?
因为胶原的三螺旋结构是指三条左旋ɑ-链相互缠绕构成胶原的右手复合螺旋结构,它是种能容纳胶原蛋白特有氨基酸组成和序列的结构,也是维持胶原生物活性的必要前提,能使得胶原蛋白分子结构非常稳定,并且具有低免疫原性和良好的生物相容性。
三、活性胶原蛋白的四级结构
常认为只有具有三级以上的结构蛋白质才具有生理功能,而活性胶原蛋白具有完整的四级空间结构。
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一级结构:氨基酸的精密排列
由一系列特定的氨基酸:甘氨酸、脯氨酸和羟脯氨酸按照(Gly-X-Y)n的模式精心排列而成。这种独特的序列不仅赋予了胶原蛋白独特的身份,也是它能够折叠成更高级结构的基础。
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二级结构:螺旋的优雅卷曲
当这些氨基酸链开始折叠时,它们通过氢键的作用,卷曲成左手螺旋构型。这种螺旋形态是胶原蛋白的基本折叠模式,为下一步的组装打下了坚实的基础。
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三级结构:三股螺旋的力量
三条左手螺旋的胶原蛋白链通过氢键和共价交联的作用,相互缠绕形成一个紧密的右手超螺旋结构,也就是我们所说的三股螺旋。这个结构是活性胶原蛋白的标志性特征!
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四级结构:胶原纤维的网络
多个三股螺旋的胶原蛋白分子通过分子间的交联作用,进一步组装成胶原纤维。这些纤维在组织中形成了一个复杂的网络,它们不仅是细胞外基质的结构框架,也是我们组织机械支持和强度的来源。
四、活性胶原的生物学功能及作用
1、胶原蛋白的生物学功能
生物相容性:胶原蛋白是生物体结缔组织中的重要成分,能与宿主细胞和组织之间产生良好的相互作用,具有诱导细胞增殖、分化等功能。胶原蛋白无论是被降解吸收,还是被生物体同化,均表现出良好的生物相容性
止血功能:胶原特殊的四级结构可以使血小板活化、释放出颗粒成分,迅速凝血
可降解性:胶原能被特定的蛋白酶降解,最终成为寡肽或氨基酸,被机体重新利用或排出体外
物理机械性能:胶原的三螺旋结构及自身的交联结构,使其具有很高的强度,能在广泛范围内满足机体对机械强度的要求
2、胶原蛋白的8大作用机制
① 修复:促进表皮生长,刺激细胞分裂,改善微循环
② 保湿:含天然保湿因子和亲水基团,提供局部湿度,锁水
③ 减少色沉:竞争性抑制络氨酸活性,抑制黑色素
④ 减轻过敏:稳定细胞膜,增强皮肤免疫体系
⑤ 止血:加强血小板粘附和聚焦,启动内源性凝血途径
⑥ 抑菌:提供酸性环境(pH4.5-5.5),介导吞噬细胞免疫作用杀菌、抑菌
⑦ 减少疤痕形成:填补细胞空隙,增强支撑结构,淡化填补疤痕
⑧ 控油:调节皮脂腺分泌,减少油脂分泌,减少油脂堆积
简单来说,要判断胶原蛋白是否具有天然生物活性,就看它是否保留了完整的三螺旋结构!
而天然生物活性胶原蛋白遇到高温会失效,胶原的三螺旋结构会解体,导致皮肤无法识别吸收,因此识别胶原是否有活性最简单的办法看胶原运输储存,有没有冷藏和对温度的管控。