
弹性蛋白(Elastin)的汉英词典释义与科学解析
一、术语定义与核心特性
弹性蛋白(Elastin)是一种存在于脊椎动物结缔组织中的关键结构性蛋白质(structural protein),其英文名称为"elastin"(名词)。它以高弹性(elasticity)和回缩能力(recoil capability)为核心特征,赋予组织在外力拉伸后恢复原状的能力。例如,皮肤受压后的回弹、肺部呼吸时的伸缩均依赖其弹性功能。
二、生物学功能与分布
组织弹性支撑
弹性蛋白与胶原蛋白(collagen)共同构成细胞外基质(extracellular matrix),但前者主要负责弹性而非刚性支撑。其分子结构富含疏水性氨基酸(如脯氨酸、甘氨酸),通过交联形成弹性纤维网络(elastic fiber network),可承受反复伸缩。
来源:《生物化学与分子生物学名词》(科学出版社)
核心分布部位
主要存在于需频繁形变的器官与组织中,包括:
来源:美国国家生物技术信息中心(NCBI)基因数据库
三、临床与健康相关性
衰老与疾病关联
弹性蛋白合成随年龄增长显著下降,且难以再生。其降解或结构异常可导致:
合成与调控机制
由成纤维细胞(fibroblasts)、平滑肌细胞(smooth muscle cells)等分泌原弹性蛋白(tropoelastin),经赖氨酸氧化酶(LOX)催化交联为成熟弹性蛋白。紫外线(UV)辐射、吸烟等因素会加速其降解。
来源:国际期刊《Matrix Biology》关于弹性纤维组装的综述
四、研究与应用前景
当前生物材料学聚焦于合成弹性蛋白类似物(elastin-like polypeptides, ELPs),用于组织工程(如人工血管构建)与药物递送系统,其温敏性与生物相容性备受关注。
来源:美国国家医学图书馆(NLM)PubMed Central 相关研究文献
权威参考来源(无有效链接时仅标注来源名称):
弹性蛋白是生物体内一种重要的纤维状蛋白质,主要功能是赋予组织弹性和回弹力。以下从结构、分布、功能及与衰老的关系进行详细解释:
分子组成
弹性蛋白由713个以上氨基酸残基构成,富含甘氨酸(约13%)和脯氨酸(约10%),但羟基化程度低,不含羟赖氨酸。其肽链通过锁链素和异锁链素形成交联结构,构成疏水性与亲水性交替的网状弹性纤维。
物理性质
弹性蛋白具有类似橡胶的延展性,弹性模量是胶原蛋白的1000倍。它不溶于水,抗酸碱水解,且在高温下仅溶胀不溶解。
组织分布
主要存在于需要反复形变的组织中,如皮肤真皮层(占2%-4%)、韧带、主动脉、肺部和软骨。
两种形式
力学支撑
与胶原蛋白协同作用:胶原蛋白提供结构强度,弹性蛋白负责回弹。例如皮肤被拉伸后能迅速恢复原状。
器官功能维持
赋予血管柔韧性(防止动脉硬化)、肺部弹性(辅助呼吸)以及心脏收缩能力。
自然流失
人类25岁后合成能力下降,70岁时弹性纤维显著分解,导致皮肤松弛、皱纹和器官功能衰退。
抗衰意义
虽含量低,但弹性蛋白的减少是皮肤下垂的主因之一。其半衰期长达70年,几乎与寿命同步,因此成为抗衰老研究的重要靶点。
注:如需进一步了解弹性蛋白的补充方式或相关研究进展,可查阅、7、10等抗衰领域权威资料。
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