膠原蛋白是一類含有至少 20 種在遺傳學(xué)上不同類型的分泌蛋白質(zhì)家族,，主要擔(dān)任機(jī)體的結(jié)構(gòu)支撐功能,，具有獨(dú)特的由三條多肽鏈（被稱為 a 鏈）組成的三螺旋構(gòu)型,。從類型來說,，可以分為Ⅰ型膠原,、Ⅱ 型膠原,、Ⅲ 型膠原、Ⅳ 型膠原等,。其中Ⅰ型和 Ⅲ 型膠原蛋白主要存在于皮膚,、肌腱、韌帶,、關(guān)節(jié)等結(jié)締組織,，是真皮層中最主要的膠原蛋白類型，也是目前醫(yī)美領(lǐng)域應(yīng)用最多的類型,。

從來源來區(qū)分,，膠原蛋白又可以分為動物源（天然）膠原蛋白和重組膠原蛋白。動物源膠原蛋白,，如牛 I 型膠原蛋白,、豬 I 型膠原蛋白等，是從動物組織中提取,、分離及純化后得到的,。而重組膠原蛋白，通常是在細(xì)菌,、酵母或其他真核細(xì)胞中表達(dá),、提取、純化得到的,。

膠原蛋白的應(yīng)用非常廣泛，如創(chuàng)面敷料,、止血材料,、注射填充材料等。

近幾年,，膠原蛋白廣泛的應(yīng)用在醫(yī)療器械上,。國家也出臺了一系列膠原蛋白相關(guān)的法規(guī)，指導(dǎo)膠原蛋白類醫(yī)械產(chǎn)品的注冊申報和質(zhì)量控制,，例如《重組膠原蛋白（YY/T 1849-2022）》, 《重組人源化膠原蛋白（YY/T 1888-2023）》, 《組織工程醫(yī)療器械產(chǎn)品膠原蛋白（YY/T 1805）》等,。

國家藥監(jiān)局發(fā)布的重組膠原蛋白原材料評價指導(dǎo)原則中要求對重組膠原蛋白進(jìn)行鑒別、純度和雜質(zhì)進(jìn)行分析,，包括分子量,、等電點(diǎn)、氨基酸序列等,，并對脫酰胺化,、氧化、糖基化修飾和脯氨酸羥基化等翻譯后修飾進(jìn)行充分鑒定,。安捷倫推出了針對重組膠原蛋白分析表征的工作流程,，包括基于不同液相色譜分離機(jī)理（離子交換色譜,、反相色譜、疏水相互作用色譜,、SEC 分子篩等）的膠原蛋白異質(zhì)性分析工作流程,，基于毛細(xì)管電泳的工作流程，以及基于 LC/QTOF 的完整蛋白和肽圖分析工作流程,。安捷倫完整高效的工作流程配合穩(wěn)定耐用的儀器系統(tǒng)和專業(yè)的技術(shù)支持服務(wù),，為醫(yī)療器械用戶的注冊與申報保駕護(hù)航。

膠原蛋白材料相關(guān)雜質(zhì)是指膠原蛋白材料異質(zhì)性,，如肽鏈的截短或延長形式,、修飾形式（去酰胺化、異構(gòu)體,、二硫鍵錯配,、糖基化、磷酸化等）,、聚合體,、多聚體等。不同液相色譜分離機(jī)理,，能幫助我們看到更多雜質(zhì)信息,，對膠原蛋白的純度研究更加充分。

使用 Agilent 1290 Infinity 超高效液相色譜系統(tǒng)聯(lián)用 6500 系列 Q-TOF 可對膠原蛋白進(jìn)行表征分析,，搭配 Agilent MassHunter BioConfirm 軟件可實(shí)現(xiàn)自動化的數(shù)據(jù)提取,、解卷積和膠原蛋白分子量測定。

重組膠原蛋白氨基酸全序列確認(rèn)和翻譯后修飾的表征分析通常利用 LC/QTOF 技術(shù)平臺,，采取自下而上的蛋白質(zhì)表征策略,。酶切處理后的膠原蛋白在 LC/QTOF 中進(jìn)行分離和質(zhì)譜檢測，得到各肽段混合物的色譜保留時間,、MS 和 MS/MS 高分辨精確質(zhì)譜信息,，經(jīng)專門開發(fā)的 BioConfirm 軟件處理后，可得到膠原蛋白氨基酸序列,、序列覆蓋率以及每個肽段的鑒定結(jié)果,，包括對翻譯后修飾進(jìn)行相對定量分析。下圖展示了牛 I 型膠原蛋白中肽段 GVPGPPGAVGPAGK 上脯氨酸 P 發(fā)生羥基化修飾的相對定量結(jié)果,，可以看出羥基化修飾發(fā)生在 3# 和 6# 脯氨酸上,，因此能夠產(chǎn)生 2 個修飾，1 個修飾,，0 個修飾共計 4 種情況,。

在《組織工程醫(yī)療器械產(chǎn)品膠原蛋白第 3 部分：基于特征多肽測定的膠原蛋白含量檢測液相色譜-質(zhì)譜法（YY/T 1805.3-2022）》中，介紹了使用液相-三重串聯(lián)四極桿質(zhì)譜（LC/QQQ）進(jìn)行蛋白含量檢測的詳細(xì)方案,。

通過 LC/QTOF 分析鑒定的特征肽段或者標(biāo)準(zhǔn)方法中確定的肽段,，可通過上述流程在 LC/QQQ 平臺上開發(fā) MRM 定量分析方法,，靈敏度更高，分析時間也大大縮短,。安捷倫開發(fā)的膠原蛋白的定量方法中,，膠原蛋白計 0.05mg/ml，約相當(dāng)于 0.05ug/ml 肽段含量,，低于 YY/T 1805.3 所要求的 0.1ug/ml 標(biāo)準(zhǔn)曲線下限,。線性范圍 0.05~100 mg/ml，R²為 0.998,，曲線準(zhǔn)確度 86.9~113.4%,。該方案靈敏度高，線性范圍廣,，滿足不同醫(yī)療器械產(chǎn)品中膠原蛋白含量測定的要求,。

安捷倫 Cytation 成像型多功能酶標(biāo)儀在經(jīng)典多功能酶標(biāo)儀的基礎(chǔ)上，整合了全自動顯微成像系統(tǒng),，為重組膠原蛋白質(zhì)量控制分析項(xiàng)目提供了強(qiáng)大的支持,。其多功能酶標(biāo)儀檢測模塊可開展雜質(zhì)、污染物和添加劑項(xiàng)目中的外源性殘留 DNA（熒光法）,、宿主細(xì)胞蛋白質(zhì)殘留檢測（ELISA）,、殘留抗生素檢測（ELISA）、促炎性污染物檢測（ELISA）等多種實(shí)驗(yàn),。同時,，成像模塊能夠?yàn)樯飳W(xué)功能評價中涉及的細(xì)胞增殖、細(xì)胞粘附性,、細(xì)胞遷移提供便捷的自動化檢測方案,，并支持 GB/T 16886.1 中規(guī)定的遺傳毒性、致癌性以及細(xì)胞毒性等多種檢測項(xiàng)目,。