彈性蛋白

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彈性蛋白是一個科技名詞。

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目錄

名詞解釋

彈性蛋白是彈性纖維(elastic fibers)的主要成分。彈性纖維主要存在於韌帶和脈管壁。彈性纖維與膠原纖維共同存在， 賦予組織以彈性和抗張能力。

儘管彈性蛋白只占真皮總蛋白的2%，但它對皮膚彈性起着重要作用。彈性蛋白是皮膚老化產生鬆弛、下垂和細皺紋的主要原因，隨着皮膚自然老化，彈性纖維分解越來越顯著，到70歲，大多數彈性纖維受影響。

基本信息

彈性蛋白是生皮組織中彈性纖維（elastic fiber）的主要成分。彈性蛋白的肽鏈含有713 個以上的氨基酸殘基。不同於膠原和角蛋白，彈性蛋白的氨基酸序列中不存在貫穿整個肽鏈的連續的重複性周期結構，但是存在交替的疏水和親水性膚段。由氧化賴氨酰形成的鎖鏈素和開鏈鎖鏈素是彈性蛋白特有的交聯結構。這些交聯結構格兩條以上的隊維結合起來。

結締組織尤其腱和動脈的彈性組織中的一種主要的硬蛋白。為一種水不溶性、高交叉度的水解蛋白。彈性蛋白分子中非極性氨基酸占95%，甘氨酸含量接近總量的1/3，脯氨酸占10%，羥脯氨酸占1%。

物化性質

純彈性蛋白為淡黃色和藍色(紫外光下)。抗酸、鹼水解。100℃以下不溶於多種氫鍵斷裂溶劑，而發生溶脹。不溶於酚類溶劑。除斷裂肽鍵劑外，它不溶於任何溶劑。彈性蛋白是一種在水存在下具有橡膠延展性和低彈性模量的聚合物質。

兩種形式

已發現彈性蛋白有兩種形式：彈性蛋白I存在項韌帶、主動脈和皮膚中；彈性蛋白II可從軟骨中得到。

天然彈性蛋白

氨基酸構成

彈性蛋白由二種類型短肽段交替排列構成。一種是疏水短肽賦予分子以彈性；另一種短肽為富丙氨酸及賴氨酸殘基的α-螺旋，負責在相鄰分子間形成交聯。彈性蛋白的氨基酸組成似膠原，也富於甘氨酸及脯氨酸，但很少含羥脯氨酸，不含羥賴氨酸，沒有膠原特有的Gly-X-Y重複序列，故不形成規則的三股螺旋結構。

彈性蛋白分子間的交聯比膠原更複雜。通過賴氨酸殘基參與的交聯形成富於彈性的網狀結構，它們通過共價鍵形成的交聯網絡可通過構型的變化產生彈性。彈性蛋白中疏水性氨基酸含量高達95%。彈性蛋白初合成時為水溶性單體，分子量為70000，稱為原彈性蛋白(tropo elastin)，在修飾中部分脯氨酸羥化生成羥脯氨酸。原彈性蛋白從細胞中分泌出來後，部分賴氨酸經氧化酶催化氧化為醛基，並與另外的賴氨酸的ε－氨基縮合成吡啶衍生物，稱為鏈素。

強度與韌性

雖然膠原能夠給細胞外基質以強度和韌性，但是對於某些組織來說還需要富有彈性。特別是肺、心臟等組織尤其是這樣。這種彈性主要依賴於細胞外基質中的彈性纖維。彈性纖維如同橡皮帶一樣，它的長度能夠伸展到正常長度的幾倍，當收縮時又能恢復到原始長度。組織的彈性則是通過改變散布在彈性纖維中膠原的數量來控制。

彈性蛋白纖維網絡賦予組織以彈性，彈性纖維的伸展性比同樣橫截面積的橡皮條至少大5倍。