“人源Ⅲ型胶原蛋白”将量产

2019年05月23日10:47  来源:中国经济网
 

胶原蛋白作为人体组织的重要组成部分,对人体组织修复发挥着重要作用。长期以来,人们使用的大量胶原都来自于动物,但其抗原性始终有待攻克。为破解这一难题,山西锦波生物医药股份有限公司联合复旦大学基础医学院和中国科学院生物物理研究所,历经9年研究,终于发现“Ⅲ型胶原蛋白”的高活性功能区,并以此构建出具有高活性及原子结构清晰的“人源Ⅲ型胶原蛋白”,目前已进入到工程化量产阶段。

胶原蛋白是人体最主要的结构性蛋白,占人体蛋白质总量的30%以上。目前已发现28种不同型别的胶原蛋白,分布于皮肤、黏膜、血管、内脏器官等不同部位,发挥着各自不同的生理功能。而人体皮肤上主要分布着Ⅰ型和Ⅲ型胶原蛋白,在促进皮肤与黏膜伤口的止血与愈合、抑制瘢痕形成、改善皮肤状态、提升皮肤弹性与柔嫩度等方面发挥着重要作用。

2018年6月,锦波生物联合复旦—锦波功能蛋白联合研究中心、中国科学院生物物理研究所首次解析了人Ⅲ型胶原蛋白中央功能区域的高分辨率原子结构,在该领域取得了重要的原始创新突破,相关成果已被国际蛋白结构数据库收录。

锦波生物医药董事长杨霞介绍,人体的Ⅲ型胶原蛋白全长有1466个氨基酸,将其原子结构解析出来是个世界性难题。“我们通过长时间大规模筛选,发现了人Ⅲ型胶原蛋白区中仅有30个氨基酸的高活性功能区,并成功解析了人Ⅲ型胶原蛋白中的核心功能区的晶体结构。”

为将这一重大发现转化为改善人类生活的工具,科研团队又开展了人源Ⅲ型胶原蛋白的产业化制备攻关;利用重组DNA技术,结合蛋白工程前沿的蛋白理性设计和优化技术,成功得到了高活性型人源Ⅲ型胶原蛋白。试验结果表明:锦波人源Ⅲ型胶原蛋白序列与人天然Ⅲ型胶原蛋白中央功能区的序列100%相同,且细胞黏附活性更高,水溶性高。

不过,实验室环境下的生产与工程化量产并非一回事。工程化量产不仅对制造流程、工艺要求严格,对于成本效益、管理效率等也有着更高的要求,需要制造工艺、生产流程的不断优化。科研团队通过优化蛋白序列与选择性拼接,破解了活性胶原蛋白大规模产业化的技术瓶颈,实现了人源Ⅲ型胶原蛋白量产。截至2019年5月,锦波生物已申请29项发明专利,构建了所有产品从原料到制剂的完整自主知识产权。

目前,锦波生物与山西综合改革示范区签署了共建人源胶原蛋白产业园项目,预计2020年9月实现大规模生产。全部投产后,有望成为全球规模最大的人源胶原蛋白产业基地。

(责编:龚霏菲、吕骞)