本发明属于生物工程领域,尤其涉及一种含有重组17型人胶原蛋白酵母发酵产物滤液。
背景技术:
1、胶原蛋白是生物高分子,也是哺乳动物体内含量最多、分布最广的功能性蛋白,某些生物体内含量甚至在80%以上。胶原蛋白因具有良好的生物相容性、可生物降解性以及生物活性,因此在食品、医药、组织工程、化妆品等领域获得广泛的应用。
2、胶原蛋白在护肤产品中,一直具有广泛的应用。胶原蛋白分多种类型,常见的i型、iii型、iv型胶原蛋白,胶原分子量都在40kd以上,需要通过水解等方式得到较小的水解胶原,进而渗入皮肤发挥功效。胶原蛋白不仅具有纯天然的保湿、美白、防皱、祛斑等作用,而且胶原蛋白与人体皮肤胶原的结构相似,分子中富含大量氨基酸和亲水基,具有一定的表面活性和很好的生物相容性;同时,其分子中含有大量的羟基,因此它也有着相当好的保湿作用。
3、目前市售的胶原蛋白产品,大多提取于猪、牛、鱼等动物组织中,虽然这些动物体胶原与人源的胶原蛋白较为相似,但仍存在异源蛋白致敏的风险。尤其对敏感性肌肤,如痤疮、爆痘、过敏等,可能会加剧肌肤问题。相对而言,人源的胶原蛋白,在安全性上更具优势。但是由于人胶原蛋白的分子量过大,不适合直接应用于化妆品产品中,在使用时往往都需要通过水解、酶解等方式,因而一些胶原蛋白不能发挥其全部生物学活性。
4、人胶原蛋白17(hc17)型属于非纤维类胶原蛋白,是由三个胶原链结构形成的一个同源三聚体,单链分子量达180kda。人胶原蛋白17型中包含多段重复的螺旋结构序列,可以起到良好的支撑作用,同时具有耐高温、稳定性强等特点。目前,对此类人胶原蛋白的研究及应用并不广泛,尤其是在化妆品领域,应用较少。
5、利用酵母底盘直接生产含有重组人胶原蛋白17的化妆品原料,具有工艺简单、周期短、产品生物活性高等特点。同时,酵母发酵产物中包含多种天然代谢产物、细胞质成分、细胞壁组分和多糖复合物,经过发酵技术的洗礼,大分子营养物质被分解成小分子,更利于渗透肌肤屏障,深入到肌底滋养皮肤细胞。此外,直接由酵母底盘表达的重组人胶原蛋白17肽,是具有天然生物活性的益肤分子,进一步为皮肤细胞供能,有效维持肌肤活力。
技术实现思路
1、本发明的第一目的在于提供一种含有重组17型人胶原蛋白的酵母发酵产物滤液及其制备方法,以解决如何将17型人胶原蛋白应用于化妆品领域的技术问题。
2、为解决上述技术问题,本发明的一种含有重组17型人胶原蛋白的酵母发酵产物滤液的具体技术方案如下:
3、一种含有重组17型人胶原蛋白的酵母发酵产物滤液,包括如下三部分:(i)酵母发酵产物滤液;(ii)酵母溶胞产物;(ⅲ)重组17型人胶原蛋白。
4、进一步,所述重组17型人胶原蛋白(ⅲ)的含量为0.01%-0.1%。
5、进一步,所述的(i)为酿酒酵母菌株发酵产物滤液,其酿酒酵母菌株保藏于中国工业微生物菌种保藏管理中心,菌种编号为cicc1002;或经优化的其他酵母菌株,更进一步的是酿酒酵母菌株。
6、所述的重组17型人胶原蛋白,其氨基酸序列如seq id no:1所示;
7、所述seq id no:1氨基酸序列经取代、缺失或添加一个或多个氨基酸;或与上述氨基酸序列至少有80%同源性的,且功能相同或相似的氨基酸序列。
8、本发明的第二目的在于提供一种含有重组17型人胶原蛋白的酵母发酵产物滤液的制备方法,包括如下步骤:
9、步骤a、在质粒ycplac22上插入如seq id no:2所示的核苷酸序列,获得重组17型人胶原蛋白目的片段和表达载体;
10、步骤b、提取步骤a中的构建质粒的dna,并线性化,然后与酿酒酵母混合,转化完成后将其涂布于色氨酸缺陷型筛选培养基平板上,筛选阳性克隆,即获得含有重组17型人胶原蛋白基因的酿酒酵母底盘;
11、步骤c、将步骤b中得到的表达重组17型人胶原蛋白的酿酒酵母菌株,接种至ypda培养基,并于200rpm、28℃摇床内发酵约60h,通过离心、浓缩等工艺富集发酵产物,并对其进行高压均质破碎,破碎后得到含有多种酵母菌小分子代谢物的酵母溶胞产物(ii);
12、步骤d、对步骤c中离心收集的发酵滤液,进行过滤除杂等工艺,得到含有重组17型人胶原蛋白的酵母发酵产物滤液(i),将酵母溶胞产物(ii)与酵母发酵滤液(i)按照一定比例进行混合,得到一种含有重组17型人胶原蛋白的酵母发酵产物滤液。
13、进一步,所述酵母溶胞产物(ii)与酵母发酵产物滤液(i)按照体积配比为1:10~1:1进行混合;
14、进一步,所述高压均质破碎采用梯度压力法进行,可以更好地保护代谢产物的天然活性,破碎压力依次为400pa、800pa、1200pa。
15、本发明的一种含有重组17型人胶原蛋白的酵母发酵产物滤液的制备方法具有以下优点:
16、1、本发明提供的一种含有重组17型人胶原蛋白的酵母发酵产物滤液,作为化妆品原料,具有保湿、修复、滋养肌肤等效果;
17、2、本发明提供的制备方法,省略了重组胶原蛋白17的纯化工艺,同时避免了由于纯化造成的蛋白损失、部分蛋白活性减弱等问题;
18、3、本发明得到的含有重组17型人胶原蛋白的酵母发酵产物滤液,较复配的17型人胶原蛋白或者传统制备的酵母发酵产物滤液,具有更好的保湿及促细胞生长的性质。
1.一种含有重组17型人胶原蛋白的酵母发酵产物滤液,其特征在于,所述发酵产物滤液包括三部分:(i)酵母发酵产物滤液;(ii)酵母溶胞产物;(ⅲ)重组17型人胶原蛋白 。
2.根据权利要求1所述的含有重组17型人胶原蛋白的酵母发酵产物滤液,其特征在于,所述重组17型人胶原蛋白(ⅲ)的含量为0.01%-0.1%。
3.根据权利要求1所述的含有重组17型人胶原蛋白的酵母发酵产物滤液,其特征在于,所述酵母菌株为酿酒酵母菌株。
4.根据权利要求3所述的含有重组17型人胶原蛋白的酵母发酵产物滤液,其特征在于,所述酿酒酵母菌株保藏于中国工业微生物菌种保藏管理中心,菌种编号为cicc1002。
5.根据权利要求1所述的含有重组17型人胶原蛋白的酵母发酵产物滤液,其特征在于,所述重组17型人胶原蛋白的氨基酸序列如seq id no:1所示。
6.根据权利要求1所述的含有重组17型人胶原蛋白的酵母发酵产物滤液的制备方法,包括如下步骤:
7.根据权利要求6所述的含有重组17型人胶原蛋白的酵母发酵产物滤液的制备方法,其特征在于,所述酵母溶胞产物(ii)与酵母发酵产物滤液(i)按照体积配比为1:10~1:1进行混合。
8.根据权利要求6所述的含有重组17型人胶原蛋白的酵母发酵产物滤液的制备方法,其特征在于,所述高压均质破碎采用梯度压力法进行,可以更好地保护代谢产物的天然活性,破碎压力依次为400pa、800pa、1200pa。