弹力蛋白为一种水不溶性、高交叉度的
水解蛋白。
弹性蛋白分子中非
极性氨基酸占95%,
甘氨酸含量接近总量的1/3,
脯氨酸占10%,
羟脯氨酸占1%,现已发现弹性蛋白的两种形式:弹性蛋白I存在项韧带、主动脉和皮肤中,弹性蛋白II可从软骨中得到。纯弹性蛋白为淡黄色和蓝色(紫外光下)。抗酸、
碱水解。100℃以下不溶于多种
氢键断裂溶剂,而发生
溶胀。不溶于
酚类溶剂。除断裂肽键剂外,它不溶于任何溶剂。弹性蛋白是一种在水存在下具有橡胶延展性和低
弹性模量的聚合物质。
弹性蛋白分子能任意卷曲,分子间藉
共价键交联成网。在外力牵拉下,卷曲的弹性蛋白分子伸展拉长;除去外力后,
弹性蛋白分子又回复为卷曲状态
像胶原一样,弹性蛋白也富含
甘氨酸和
脯氨酸,但是与胶原不同的是,弹性蛋白的
羟基化程度不高,没有
羟赖氨酸的存在。间通过赖氨酸残基形成共价键进行相互交联,它们形成的交联网络可通过构型的变化产生弹性。
虽然胶原能够给细胞外基质以强度和韧性,但是对于某些组织来说还需要富有弹性。特别是肺、心脏等组织尤其是这样。这种弹性主要依赖于
细胞外基质中的
弹性纤维。弹性纤维如同橡皮带一样,它的长度能够伸展到正常长度的几倍,当收缩时又能恢复到原始长度。组织的弹性则是通过改变散布在弹性纤维中胶原的数量来控制。
弹性蛋白由二种类型短肽段交替排列构成。一种是疏水
短肽赋予分子以弹性;另一种短肽为富
丙氨酸及赖氨酸残基的
α螺旋,负责在相邻分子间形成交联。弹性蛋白的氨基酸组成似胶原,也富于
甘氨酸及
脯氨酸,但很少含
羟脯氨酸,不含
羟赖氨酸,没有胶原特有的Gly-X-Y序列,故不形成规则的
三股螺旋结构。弹性蛋白分子间的交联比胶原更复杂。通过赖氨酸残基参与的交联形成富于弹性的网状结构。
在弹性蛋白的外围包绕着一层由
微原纤维构成的壳。微原纤维是由一些
糖蛋白构成的。其中一种较大的糖蛋白是fibrillin,为保持
弹性纤维的完整性所必需。在发育中的弹性组织内,糖蛋白微原纤维常先于
弹性蛋白出现,似乎是弹性蛋白附着的框架,对于弹性蛋白分子组装成弹性纤维具有组织作用。老年组织中弹性蛋白的生成减少,降解增强,以致组织失去弹性。
弹性蛋白构成弹性纤维(elastic fibers),弹性纤维是有橡皮样弹性的纤维,能被拉长数倍,并可恢复原样它是
结缔组织弹性的主要因素,因此他有‘人体橡胶’的美称。弹性纤维与
胶原纤维共同存在, 赋予组织以弹性和抗张能力。弹性蛋白分布没有
胶原蛋白广泛,但在组织内也大量存在,如富有弹性的组织,肺、
大动脉、某些韧带、皮肤及耳部软骨等。
弹性蛋白初合成时为水溶性单体,分子量为70000,称为
原弹性蛋白(tropo elastin),在修饰中部分脯氨酸羟化生成羟脯氨酸。原弹性蛋白从细胞中分泌出来后,部分赖氨酸经氧化酶
催化氧化为
醛基,并与另外的赖氨酸的ε-氨基缩合成
吡啶衍生物,称为链素。
弹力蛋白是肌肤组成的重要成分,弹力蛋白在肌肤中仅含5%,却是激发肌肤胶原蛋白和
弹性纤维生成的关键,占肌肤70%的胶原蛋白决定肌肤的柔润饱满,弹性纤维决定肌肤的紧致弹力,而弹性纤维的90%是由弹力蛋白组成。所以说,弹力蛋白是肌肤的青春之本。
肌肤的弹性取决于我们肌肤里层的弹性纤维,它相当于无数条橡皮筋,支撑起肌肤组织的弹性纤维网。而弹力纤维的90%是由弹力蛋白组成,因此弹力蛋白的数量决定了肌肤的弹性和是否出现皱纹。但肌肤内的弹力蛋白并非一成不变,弹力蛋白减少,是肌肤衰老的重要原因。
护肤品中如果同时拥有
弹性蛋白和胶原蛋白成分的话,对保持肌肤年轻、细腻、弹性会有非常好的作用。
最早推出弹力蛋白护肤品的是
丸美,该品牌于2007年推出弹力蛋白精华系列,此后
欧莱雅于2008年推出添加弹力蛋白的产品,
美素于2009年也推出了弹力系列。熙肤舍于2011年也推出了弹力蛋白产品。作为全球医学护肤领导品牌BeautyMed,2001年开始专门研究
弹性蛋白、胶原蛋白的护肤产品,经多年研究并经5年的临床试验,于2007年推出胶原蛋白&弹性蛋白系列产品,以含有寡肽分子结构的弹性蛋白和胶原蛋白为特性,可直接作用于肌肤深层,为皮肤提供最直接的补充和修护。