交联是什么意思

交联是什么意思？

交联（Crosslinking）是指聚合物之间通过化学键连接。在生物学中，它是指生物结构以交联方式连接，例如两条DNA链在照射下通过共价键连接起来，以及细菌细胞壁肽聚糖中形成的交联。交联本质上是两个分子之间（分子间）或分子内（分子内）形成的化学键。通过交联形成的网络的特征取决于交联程度。在大多数情况下，交联越多，其强度和耐溶解性就越强。

交联在生物学中的作用

交联的存在使聚合物链结合在一起。当它们连接在一起时，它们更加坚硬、更强、更坚韧，因此可以很好地为生物结构提供机械支撑。在细菌中，细菌细胞壁多肽层的厚度决定细菌是革兰氏阳性还是革兰氏阴性。 革兰氏阳性细菌具有明显更厚的肽聚糖。它们也更容易受到抗菌剂的影响，特别是青霉素和β-内酰胺抗生素，这些抗生素通过破坏革兰氏阳性菌肽聚糖中的交联起作用，使后者相对脆弱且更容易受到影响。

在人体组织中，虽然交联是胶原蛋白形成的自然步骤，因此可以增强稳定性和结构强度，但专家认为，随着年龄的增长，交联可能会损害组织和器官的功能。细胞外糖化交联可以收紧ECM并降低血管和膀胱的弹性。如果交联过度或非特异性（通过糖化），可能会导致组织或器官僵硬。随着时间的推移，越来越多的蛋白质和其他聚合物通过交联相互“附着”，从而使组织随着年龄的增长而变得越来越僵硬。

下图：聚合物链之间的交联示意图，蓝色波浪线代表聚合物链，绿色的长方形代表聚合物链之间形成的交联。

Image Source: Maria Victoria Gonzaga of Biology Online.

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