Ⅰ型胶原酶对人牙周膜胶原蛋白构象影响的拉曼光谱研究

摘要

目的 通过激光共聚焦拉曼光谱仪进行人牙周膜结构测定,探讨Ⅰ型胶原酶处理后牙周膜胶原纤维中胶原蛋白二级结构的变化.方法 将人前磨牙牙根自颈部至根尖切分为3片2 mm薄片,选择根中部牙周膜样本进行实验.将牙周膜样本分为酶处理组和对照组,酶处理组样本在室温下进行10 mg/mLⅠ型胶原酶溶液浸泡2 h.两组样本依次进行拉曼光谱仪测定,获得拉曼光谱并进行峰值分析.结果 获得正常和胶原酶处理后人牙周膜样本的拉曼光谱图以及胶原蛋白二级结构谱图.人牙周膜拉曼光谱在酰胺Ⅰ带、酰胺Ⅲ带、CH2、酪氨酸和苯丙氨酸都出现特征峰.胶原蛋白的二级结构的主链构象主要由酰胺Ⅰ带(1600～1700 cm-1)和酰胺Ⅲ带(1200～1350 cm-1)表征,特征峰位在胶原酶处理后出现偏移.对照组牙周膜酰胺Ⅲ带的高斯拟合胶原蛋白各二级结构相对含量百分比分别为:无规卷曲29％,α-螺旋61％,β-回折2％,β-折叠8％.胶原酶处理后酰胺Ⅲ带中α-螺旋的含量下降,无规卷曲、β-回折和β-折叠的含量上升.结论 Ⅰ型胶原酶使牙周膜胶原蛋白降解,改变了蛋白的二级结构,可能与牙周膜生物力学性能下降有关.