セリシン

セリシンは、カイコが絹を生産する際に生成されるタンパク質です。^[1]絹は、カイコが繭を生産する際に生成される繊維です。主にフィブロインとセリシンという2つのタンパク質で構成されています。絹は70～80%のフィブロインと20～30%のセリシンで構成されています。フィブロインは絹の構造的中心であり、セリシンは繊維をコーティングして繊維同士を接着させるガムです。^[2]

セリシンは18種類のアミノ酸から構成され、そのうち32%はセリンです。二次構造は通常ランダムコイルですが、繰り返しの水分吸収と機械的伸張により、βシート構造に簡単に変換することもできます。セリンの水素結合により、糊のような性質が生まれます。セリシンタンパク質をコードする遺伝子は配列決定されており、C末端部分にはセリンを多く含む反復配列が多数含まれています。^{[3] [4] [5]}

ガンマ線検査により、セリシン繊維は通常 3 層で構成され、すべての繊維が異なる方向性のパターンで走っていることが判明しました。最内層は通常、縦方向に走る繊維で構成され、中間層は繊維を横切る方向性パターンの繊維で構成され、外層は繊維方向性繊維で構成されています。全体の構造は温度によっても変化しますが、温度が低いほど、ランダムな非晶質コイルよりも β シート構造が多くなります。また、フィブロインの上にある層を構成する 3 種類のセリシンもあります。水に溶けないセリシン A は最外層で、約 17% の窒素と、セリン、トレオニン、アスパラギン酸、グリシンなどのアミノ酸を含みます。中間層を構成するセリシン B はセリシン A とほぼ同じですが、トリプトファンも含まれています。セリシン C は最内層で、フィブロインに最も近く、隣接する層です。セリシン C も水に溶けませんが、熱い弱酸を加えることでフィブロインから分離できます。セリシン C には、プロリンに加えて、B に含まれるアミノ酸も含まれています。

セリシンは医薬品や化粧品にも使用されています。弾力性と引張強度に優れ、ケラチンと自然に親和性があるため、セリシンは医薬品では主に創傷縫合に使用されています。また、天然の感染抵抗性があり、優れた生体適合性から用途が広く、創傷凝固剤としてもよく使用されています。^[6]化粧品に使用される場合、セリシンは肌の弾力性と、しわ防止などのいくつかの抗老化因子を改善することがわかっています。これは、肌からの水分損失を最小限に抑えることによって行われます。これを判断するために、科学者は、ヒドロキシプロリンアッセイ、インピーダンス測定、表皮からの水分損失、走査型電子顕微鏡による肌の硬さと乾燥の分析など、いくつかの実験手順を実行しました。セリシンが存在すると角質層のヒドロキシプロリンが増加し、それが肌のインピーダンスを低下させ、肌の水分を増加させます。セリシンジェルに含まれる他の2つの成分であるプルロニックとカルボポールを加えると、天然保湿因子（NMF）を修復する作用があり、水分損失を最小限に抑え、肌の水分量を改善します。^[2]

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