膠原蛋白是一類含有至少 20 種在遺傳學上不同類型的分泌蛋白質家族，主要擔任機體的結構支撐功能，具有獨特的由三條多肽鏈（被稱為 a 鏈）組成的三螺旋構型。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、關節等結締組織，是真皮層中最主要的膠原蛋白類型，也是目前醫美領域應用最多的類型。

從來源來區分，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，通常是在細菌、酵母或其他真核細胞中表達、提取、純化得到的。

膠原蛋白的應用非常廣泛，如創面敷料、止血材料、注射填充材料等。

近幾年，膠原蛋白廣泛的應用在醫療器械上。國家也出臺了一系列膠原蛋白相關的法規，指導膠原蛋白類醫械產品的注冊申報和質量控制，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）》, 《組織工程醫療器械產品膠原蛋白（YY/T 1805）》等。

國家藥監局發布的重組膠原蛋白原材料評價指導原則中要求對重組膠原蛋白進行鑒別、純度和雜質進行分析，包括分子量、等電點、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）的膠原蛋白異質性分析工作流程，基于毛細管電泳的工作流程，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定耐用的儀器系統和專業的技術支持服務，為醫療器械用戶的注冊與申報保駕護航。

膠原蛋白材料相關雜質是指膠原蛋白材料異質性，如肽鏈的截短或延長形式、修飾形式（去酰胺化、異構體、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理，能幫助我們看到更多雜質信息，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聯用 6500 系列 Q-TOF 可對膠原蛋白進行表征分析，搭配 Agilent MassHunter BioConfirm 軟件可實現自動化的數據提取、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和翻譯后修飾的表征分析通常利用 LC/QTOF 技術平臺，采取自下而上的蛋白質表征策略。酶切處理后的膠原蛋白在 LC/QTOF 中進行分離和質譜檢測，得到各肽段混合物的色譜保留時間、MS 和 MS/MS 高分辨精確質譜信息，經專門開發的 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果，包括對翻譯后修飾進行相對定量分析。下圖展示了牛 I 型膠原蛋白中肽段 GVPGPPGAVGPAGK 上脯氨酸 P 發生羥基化修飾的相對定量結果，可以看出羥基化修飾發生在 3# 和 6# 脯氨酸上，因此能夠產生 2 個修飾，1 個修飾，0 個修飾共計 4 種情況。

在《組織工程醫療器械產品膠原蛋白第 3 部分：基于特征多肽測定的膠原蛋白含量檢測液相色譜-質譜法（YY/T 1805.3-2022）》中，介紹了使用液相-三重串聯四極桿質譜（LC/QQQ）進行蛋白含量檢測的詳細方案。

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

安捷倫 Cytation 成像型多功能酶標儀在經典多功能酶標儀的基礎上，整合了全自動顯微成像系統，為重組膠原蛋白質量控制分析項目提供了強大的支持。其多功能酶標儀檢測模塊可開展雜質、污染物和添加劑項目中的外源性殘留 DNA（熒光法）、宿主細胞蛋白質殘留檢測（ELISA）、殘留抗生素檢測（ELISA）、促炎性污染物檢測（ELISA）等多種實驗。同時，成像模塊能夠為生物學功能評價中涉及的細胞增殖、細胞粘附性、細胞遷移提供便捷的自動化檢測方案，并支持 GB/T 16886.1 中規定的遺傳毒性、致癌性以及細胞毒性等多種檢測項目。