
【醫】 keratious
【化】 ceratin; keratin
【醫】 ceratin; keratin
角蛋白(keratin)是一類具有高強度且不溶于水的纖維性結構蛋白,廣泛存在于脊椎動物的表皮及其衍生物中,在無脊椎動物外骨骼中也有分布。以下從五個維度解析其定義與特性:
結構特征
角蛋白由富含半胱氨酸的多肽鍊構成,通過二硫鍵形成α-螺旋或β-折疊二級結構。其分子量介于40-68 kDa之間,具有高度交聯的三維網狀結構,這種特性賦予其抗機械損傷能力(《生物化學與分子生物學學報》2023年蛋白結構專刊)。
生物功能
作為保護性屏障的關鍵成分,角蛋白在維持表皮完整性、調節細胞分化方面發揮核心作用。最新研究顯示KRT17基因編碼的角蛋白參與創傷修複信號傳導(《細胞生物學評論》DOI:10.1038/s41556-024-01457-2)。
類型與分布
• 硬角蛋白:存在于毛發、指甲,含15%-18%半胱氨酸
• 軟角蛋白:分布于皮膚角質層,硫含量低于4%
• 特殊變體:鳥類喙部發現的β-角蛋白具有更高彈性模量(《比較解剖學雜志》第112卷)。
應用領域
生物醫學工程利用重組角蛋白制造創傷敷料,其降解産物可促進細胞遷移。化妝品工業通過水解角蛋白開發頭發修複劑,該工藝已獲美國專利局認證(專利號US20220411419)。
角蛋白是廣泛存在于脊椎動物和部分無脊椎動物中的結構蛋白,具有以下核心特征和功能:
角蛋白屬于中間纖維蛋白家族,由高度有序的α-螺旋或β-折疊多肽鍊構成。其顯著特點是富含半胱氨酸殘基,通過大量二硫鍵形成穩定的三維網狀結構,這種結構使其不溶于水、稀酸或稀堿。
角蛋白異常可能提示肝硬化、脫發等疾病,而過度護理(如高溫燙發)會破壞二硫鍵結構,導緻毛發損傷。
相關定義可進一步參考《自然》雜志關于角蛋白生物活性的研究,或搜狗百科的詳細分類。
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