胶原蛋白详解“真鲜剂”角蛋白的那些事儿

角蛋白是上皮细胞中间丝的主要成分，占细胞总蛋白的17%~27%，是哺乳动物、鸟类和爬行动物中最丰富的蛋白质之一， 角蛋白主要存在于羊毛、羽毛、人类头发、指甲、牛角和羊蹄中。

从人的头发、羊毛和羽毛等生物材料中获得的角蛋白副产品含有约3%的矿物质、1%的脂肪和90%的蛋白质，角蛋白是最复杂的一类中间丝蛋白，迄今已发现54种角蛋白。

角蛋白结构决定特性        

角蛋白的结构和形态决定了其作为保护和防御、运动支持和生命构建的重要生物聚合物的生物学功能，角蛋白主要由多种氨基酸通过酰胺键连接而成，侧链上的活性基团之间的相互作用使角蛋白肽链弯曲，形成α螺旋形或β折叠的多肽链结构。其中，人的头发和羊毛中的角蛋白一般为α-螺旋状纵向并列，形成α-角蛋白，具有良好的拉伸性能。

角蛋白的独特功能          

角蛋白含有一些具有细胞粘附性的短肽序列。基于角蛋白的生物材料在生物医学方面具有商业潜力，通常用于制造生物膜、食品、化妆品、海绵注射凝胶和药物输送。角蛋白被广泛用于各种生物材料，因为它具有良好的生物相容性、可降解性和促进细胞附着和增殖的能力。

羊膜可用于重建眼球表面，而角蛋白膜与羊膜相比是透明的。角蛋白膜具有较高的机械性能和良好的促细胞迁移能力。角蛋白是带负电的，可以作为聚电解质在带正电的表面进行逐层沉积。

此外，基于角蛋白的支架材料已成功用于神经再生。研究发现，角蛋白水凝胶可以促进成纤维细胞的增殖和胶原蛋白的合成。也有学者利用光刻技术成功制备了3D打印角蛋白支架。

角蛋白和牙周炎  

牙周炎是一种慢性感染性疾病，以牙周支持组织的炎症为特征，表现为牙龈红肿、牙周袋形成、附着物丧失和牙槽骨吸收，是成年人牙齿脱落的主要原因，牙龈上皮在牙周炎的发展中起着重要的作用，是牙周致病菌攻击牙周组织的第一道屏障。牙龈上皮细胞是牙龈上皮组织的重要组成部分，具有强大的自我更新和修复能力。

最近的许多研究表明，牙龈上皮细胞中的角蛋白表达异常与牙周炎在病因和进展方面存在联系。

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