成纤维胶原
成纤维胶原
成纤维胶原（fibril-forming collagen）包括Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅴ、ⅩⅠ、ⅩⅩⅣ和ⅩⅩⅦ型共7种胶原，是目前胶原家族中含胶原数量仅次于纤维相关胶原的胶原亚种。
表1 成纤维胶原亚基和氨基酸构成、组织分布和基因变异性疾病
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类型 |
功能 |
结构类型 |
甘氨酸 |
脯氨酸 |
羟脯氨酸 |
赖氨酸 |
羟赖氨酸 |
组织分布 |
其他主要特征 |
基因变异性疾病 |
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Ⅰ型胶原 |
是多细胞生物的细胞外基质的主要结构大分子，能活化上皮细胞，促进上皮细胞增生，也可促进胶原酶生成，使皮肤有张力和弹性。此外，还能淡化眼纹和消除眼袋及阴影。 |
[α1(Ⅰ)]2α2(Ⅰ) |
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330 |
129 |
96 |
30 |
4 |
广泛分布于真皮、肌腱、韧带、骨、牙本质、角膜等 |
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称骨不全、骨质疏松、艾勒斯-当洛综合征 |
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[α1(Ⅰ)]3 |
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胎儿、发炎及肿瘤组织 |
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Ⅱ型胶原 |
与一些蛋白聚糖结合，是软骨和玻璃液中的主要胶原，可加强皮肤的保水能力，以及填补皮肤内胶原纤维之间的空隙，起到保湿、自然美白及追本还原作用。 |
[α1(Ⅱ)]3 |
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320 |
108 |
100 |
13 |
21 |
透明软骨、玻璃体、髓核、胚胎角膜、神经视网膜 |
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骨关节炎、软骨发育不良 |
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Ⅲ型胶原 |
以高含量存在于血管中，主要见于肺泡间质内，对于肺内组织，特别是肺泡间隔保持良好的柔韧性非常重要。在皮肤中较少。与Ⅴ型胶原同属重建型胶原，能强化微血管强度与弹性，可提供细胞充足的养分，并直接与血管母细胞结合促进新血管形成。它们是维持皮肤饱满、滑润，有光泽的重要元素。 |
[α1(Ⅲ)]3 |
α1（Ⅲ）链中含有半胱氨酸，因而肽链之间存在着少量的双硫键，其本身可以形成细纤维。Ⅲ型胶原分子非螺旋区的重要特征也与Ⅰ型胶原一样，α1-肽链N末端第9位是赖氨酸残基，C末端的16位也是赖氨酸残基。 |
360 |
109 |
112 |
35 |
5 |
胚胎真皮、心血管、胃肠道、真皮、牙周膜、网状纤维 |
侧链含糖少，含半胱氨酸及-S-S-交联，组氨酸亦多，活体呈强嗜银性 |
艾勒斯-当洛综合征、动脉瘤 |
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Ⅴ型胶原 |
存在于主要由Ⅰ型胶原组成的纤维中，为Ⅰ型胶原纤维形成支架，如骨骼、腱、角膜、皮肤和血管，与Ⅲ型胶原同属重建型胶原。Ⅴ型胶原在组织中的分布有两种形式：一种表现为类似间质性胶原的纤维束状结构，可以分布在组织间质中或围绕在细胞周围；另一种与基膜性胶原相似，主要分布在基膜或基膜附近。 |
α1(Ⅴ) [α2(Ⅳ)]2 |
以[α1(Ⅴ)]2α2(Ⅴ)为主 |
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胚胎绒毛膜和羊膜、肌、鞘、腱鞘、血旺细胞 |
富含羟赖氨酸，又称V122 |
艾勒斯-当洛综合征 |
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[α1(Ⅴ)]2α2(Ⅴ) |
346 |
117 |
99 |
12 |
32 |
人烧伤后的颗粒组织 |
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α1(Ⅴ)α2(Ⅴ)α3(Ⅴ) |
340 |
113 |
101 |
12 |
34 |
培养肺泡上皮细胞分泌 |
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[α1(Ⅴ)]3 |
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[α3(Ⅴ)]3 |
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[α4(Ⅴ)]3 |
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ⅩⅠ型胶原 |
在基质中有微量存在，与Ⅴ型胶原有许多相似的特点，两者可以形成杂合的胶原分子。ⅩⅠ型胶原只限制在直径小于25 nm的细纤维中，在软骨胶纤维的形成和软骨基质本身的组成过程中起着重要的作用。 |
α1(ⅩⅠ)α2(ⅩⅠ)α3(ⅩⅠ) |
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软骨、椎间盘 |
常与Ⅱ型胶原共同分布 |
软骨发育不良、骨关节炎 |
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ⅩⅩⅣ型胶原 |
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骨、角膜 |
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ⅩⅩⅦ型胶原 |
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软骨 |
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[1] 蒋挺大. 胶原与胶原蛋白[M]. 北京: 化学工业出版社, 2006.
[2] 汤克勇. 胶原物理与化学[M]. 北京: 科学出版社, 2012.
[3] 李国英, 刘文涛. 胶原化学[M]. 北京: 中国轻工业出版社, 2013.
