Kollagen auflösen

Hallo liebe Wissende!

Ich habe eine (biologische) Probe die aus Kollagen, Chitin und Apatit besteht.
Primär würde ich gerne das Kollagen aus der Probe lösen, würde mich jedoch auch über Ideen freuen wie ich das Chitin und den Apatit rauslösen kann!

Zwecks Kollagen dachte ich an H2O2… aber wenn man sich die Haare blondiert hat man ja danach auch keine Glatze…

Vielen Dank!
a

Ich habe eine (biologische) Probe die aus Kollagen, Chitin und
Apatit besteht.
Primär würde ich gerne das Kollagen aus der Probe lösen, würde
mich jedoch auch über Ideen freuen wie ich das Chitin und den
Apatit rauslösen kann!

Kollagen löst sich mit Pepsin. Dazu wird die Probe mit Salzsäure auf ca pH 2 gebracht und mit Pepsin versetzt. Inkubation 24 Std bei 20°C. Pepsin löst die Quervernetzungen der fibrillären Struktur. Anschließend auf 40 Grad erwärmen und Chitin und Apatit abfiltrieren oder abzentrifugieren.
Drastischer geht es auch mit Pronase bei 37°C. Ich weiß aber nicht, ob das dem Chitin schadet (eher nicht).
Udo Becker

Hallo liebe Wissende!

Ich habe eine (biologische) Probe die aus Kollagen, Chitin und
Apatit besteht.

Hallo! Das klingt irgendwie nach Knochen und Insekten?
Falls du keine Enzyme zur Hand hast:
Gelatine (hydrolysiertes Kollagen) wird z.B. auch aus Knochen gewonnen, indem die Knochen zuerst in verdünnte Salzsäure gelegt werden, dabei wird der Apatit gelöst. In verdünnter Natronlauge wird das Kollagen hydrolysiert und kann mit warmem Wasser augewaschen werden. (siehe Prozessbeschreibung bei www.gelatia.de). Chitin ist weitgehend unlöslich. Was hast du genau vor? Eine quantitative Bestimmung der Komponenten? Der Zweck des Versuches ist meist sehr hilfreich für die Antwortenden…

Viel Erfolg, M.

Was hast du
genau vor? Eine quantitative Bestimmung der Komponenten? Der
Zweck des Versuches ist meist sehr hilfreich für die
Antwortenden…

Bei der Probe handelt es sich um die Schale eines Lophophoraten.
Die Idee dahinter ist eine Untersuchung und Charakterisierung des Stoffes per FTIR. Da es sich um ein komplexes Gemisch handelt dachte ich es wäre hilfreich die Spektren der einzelnen Komponenten zu haben, da ich den Verdacht habe das sowohl Aptatit als auch Chitin exakt mit den von mir verwendeten Standards übereinstimmen.
Eine quantitative Analyse wäre durchaus auch interessant aber das Fernziel ist eine qualatative, ortsaufgelöste Analyse per FTIR.

MOD: Überflüssiges Vollzitat gekürzt.

Hallo!

Um Zellverbände von Herzzellen zu vereinzeln, benutze ich Collagenase Typ L aus clostridium histolyticum. Funktioniert recht gut bei Mäuseherzen, 15mg, die für ein Mäuseherz reichen, kosten aber schon um die 30 Euro.

Gruß, Stefan

Hallo!
Sorry, hatte keine Gelegenheit eher zu antworten. Also wenn du schon Standards zum Vergleich hast, ist doch die Sache geritzt, oder übersehe ich da was? Du willst mit FTIR das Stoffgemisch untersuchen und hast alle drei Stoffe als Reinstoffe vorliegen um Kalibrierkurven aufnehmen zu können, soweit richtig? Aus dem Spektrum müsstest du doch jetzt eine quantitave und qualitative Aussage gewinnen können, oder? Bin leider kein FTIR Spezialist, aber such doch vielleicht mal nach anderen Mineralogen oder Physikern in der Expertensuche.

Viel Erfolg, M.

Hi !

Ich will versuchen die irisierende Fettschicht vom Rest der Cuticula der Eierschale zu isolieren um damit eine Art Beschichtung herstellen zu können. Würden die von euch beschriebenen Experimente mit den Mitteln auch dafür funktionieren?

VG

Von der Cuticula weiß ich nur, dass sie wasserlöslich ist. Also kannst Du 1000 Eier mit wenig Wasser waschen und in der Waschlösung ist dann die gelöste Cuticula. Wenn auch Fett in diesem Extrakt enthalten ist und entfernt werden soll, kann man das Fett extrahieren. Man nimmt einen Scheidetrichter dazu. Früher hat man dafür Tetrachlorkohlenstoff oder Chloroform genommen. Heute vermutlich was anderes. Aber auch Waschbenzin sollte funktionieren.
Klär mich auf: aus was besteht die Cuticula ?
Udo Becker

Hi Danke !

Ich kann im Internet nicht genaue Infos dazu finden. So wie ich das jetzt verstanden habe besteht die Haut hauptsächlich aus Kollagen und darauf ist diese Wachsschicht die Chitin ähneln soll…? Ich kenne mich chemisch/biologisch nicht gut aus, da ich Materialdesign studiere und die Eierschale jetzt mein Bio-Design Projekt ist. Die Idee war, dass man vielleicht aus der Wachsschicht eine Art impregnierende Beschichtung herstellen könnte, die wasserabweisend und antimicrobiell ist. Und sie sieht auch noch schön aus, weil sie eben irisierend ist.

Ein paar Experimente habe ich schon gemacht, sie ist nicht in Wasser aufzulösen. Die Schale habe ich von der Haut mit Essig gelöst. Auf Natron und Zitronensäure reagiert das Material auch nicht… und die Wachsschicht darf nicht angegriffen werden, weil ich sie ja weiterverarbeiten will…

Die Experimente muss ich in meiner einfachen Küche durchführen können…

Wenn Dir hier in diesem Forum geholfen werden kann, sollte erst mal so was wie eine Bestandsaufnahme erfolgen. Ich habe folgendes verstanden:
Dein Berufsumfeld ist die Suche nach Materialien mit besonderen Eigenschaften für zunächst unbestimmte Anwendungen. Im speziellen Fall hier in der Natur vorhandene Materialien zu prüfen und ggf eine geeignete Anwendung zu finden.
Die Aufgabe Cuticula des Hühnereis wurde dir gestellt. Du selbst hast dir das nicht ausgesucht, denn Du hast keine biologisch-chemischen Kenntnisse.
Du willst das Material in reiner Form quasi im Reagenzglas gewinnen und dann Beschichtungsexperimente machen. Die Struktur und chemische Zusammensetzung der Cuticula ist weitgehend unbekannt. Vermutung ist Kollagen und eine Chitinartige Wachsschicht. Chitin und Wachs sind chemisch und strukturell nicht verwandt. Eine irisierende Struktur ist vermutlich eine durch die kristalline Struktur der Eierschale aufgeprägte Eigenschaft also Strukturfarbe, nicht Eigenschaft des Materials. Du sprichst von „Auflösen“. In der früheren Diskussion über Kollagen war die Rede von Enzymen, u.a. Kollagenasen. Enzyme lösen Proteine nicht sondern bauen sie ab in Bruchstücke mit ganz anderen Eigenschaften. Was Du suchst ist ein Lösungsmittel in dem sich das Material löst aber nicht abbaut. Also offenbar simples Wasser.
Es handelt sich um eine Ausbildungsaufgabe, keine auch nur forschungsverdächtige Aufgabe. Für ernsthafte Entwicklungsaufgaben müsste dir ein Labor und ein Netzwerk anderer einschlägiger Experten zur Verfügung stehen. Du wolltest womöglich die antibakterielle Eigenschaft testen bzw ausnutzen: Also versuche das Material durch Ablösen der Eierschalen mit Wasser zu gewinnen. Versuche eine provisorische Aufreinigung: Gefriertrocknung. Dann hättest Du ein wägbares Material. Dann Lösung in wenig Wasser und Ausfällung mit (Endkonzentration) 70% (unvergällten) Alkohol. Präzipitat in einer definierten Menge Wasser auflösen.
Experimente: Besorge dir Agar agar und gieße Petrischalen damit aus, die mit und ohne deinem Extrakt in verschiedenen Konzentrationen gegossen wurden und impfe sie mit einer Bakterienkolonie. Bebrüte die Petrischalen bei 37 Grad (Yogurtbereiter) und prüfe das bakterielle Wachstum der unterschiedlichen Ansätze. wenn sich ein positiver Effekt deiner Extrakte zeigt, kannst Du im Anschluss Beschichtungen machen, die zeigen sollen, dass die Substanz vor Verderbnis schützt. Beispiel Papier imprägnieren/ nicht imprägnieren und Marmeladegläser bedecken. Test auf Schimmelhemmung). Das gleiche mit aufgekochter Fleischbrühe (bakterielle Hemmung).
usw Udo Becker

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