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膠原酶的化學(xué)名為膠原蛋白水解酶(Collagenase)，它能在生理PH和溫度條件下特異性地水解天然膠原蛋白的三維螺旋結(jié)構(gòu)，而不損傷其它蛋白質(zhì)和組織。
膠原酶I的化學(xué)本質(zhì)是一種蛋白酶，它能夠特異性的結(jié)合 Pro-X-Glyc-Pro序列中，中性氨基酸(X)和甘氨酸之間的肽鍵。該序列高頻率的存在于膠原中。膠原酶是*的一種可以降解廣泛存在于結(jié)締組織中的具有三股螺旋的天然膠原纖維的蛋白酶。但同時(shí)，這對(duì)溫度、PH和導(dǎo)致蛋白質(zhì)變性的各種因素均非常敏感，極易受到外界條件的影響而改變其本身的構(gòu)象和性質(zhì)。
膠原酶I僅對(duì)細(xì)胞間質(zhì)有消化作用而對(duì)上皮細(xì)胞影響不大。因此適于消化分離纖維性組織、上皮及癌組織，可使上皮細(xì)胞與膠原成分分離而不受損害。常用劑量為zui終濃度200U/ml(約為1mg/mL)或0.03%~0.3%。
膠原酶I的使用
1.將漂洗、修剪干凈的組織剪成1~2mm左右小塊
2.將組織塊放入離心管(三角燒瓶)中加入30~50倍體積的膠原酶I溶液，旋緊蓋子(密封燒瓶)。
3.將燒瓶放入37℃水浴或者37℃孵箱內(nèi)，每隔3min振搖一次，如能放在37℃的恒溫震蕩水浴箱中則更好。消化時(shí)間與組織的類別很有關(guān)系，對(duì)于某些腫瘤組織或其他較致密結(jié)締組織，消化時(shí)間4~48h，對(duì)于容易消化的組織可以采用37℃震蕩消化15~45min，也可以根據(jù)具體情況而定。如組織塊已分散而失去塊的形狀，一經(jīng)搖動(dòng)即成細(xì)胞團(tuán)或單個(gè)細(xì)胞，可以認(rèn)為已消化充分。上皮組織經(jīng)膠原酶消化后，由于上皮細(xì)胞對(duì)此酶有耐受性，可能仍有一些細(xì)胞團(tuán)未*分散，但成團(tuán)的上皮細(xì)胞比分散的單個(gè)上皮細(xì)胞更易生長(zhǎng)，因此，如無(wú)特殊需要可以不必再進(jìn)一步處理。
4.收集消化液(有時(shí)含個(gè)別組織塊及沒有充分消化的組織碎屑則需用100目不銹鋼網(wǎng)過(guò)濾)，離心1000r/min，5min，去除上清，用Hanks液或者無(wú)血清培養(yǎng)液離心漂洗1~2次，去除上清，加培養(yǎng)液制成細(xì)胞懸液，接種培養(yǎng)瓶。
因?yàn)槟z原酶I分子顆粒比胰酶大，不容易過(guò)濾，因此可以用蔡式濾器過(guò)濾除菌。鈣、鎂離子和血清成分不會(huì)影響膠原酶的消化作用，因而可用BSS(如D-hanks或者PBS)或含血清的培養(yǎng)液配制。
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