首先,因为头发的主要成分是蛋白质,如果适合微生物的生存,而且细菌数量多,就容易腐烂,把头发放在巨型芽孢杆菌中,放在头发里,3天就会腐烂;如果常温下温度干燥,头发中的胶原纤维会变脆,不会腐烂,变脆,弯曲时会断裂。如果在常温下潮湿,也需要50多年,因为分解胶原纤维的微生物很少。这也解释了为什么许多出土墓穴中尸体上的毛发没有腐烂。人的头发富含角蛋白,这是“顽固”!让这件事顺服可没那么简单。角蛋白富含胱氨酸。这种物质会使角蛋白的结构更加紧密,也会使含有角蛋白的物质既不易被蛋白酶降解,也不易溶于水。角蛋白中含有不同程度的硫,根据硫的含量可分为软角蛋白和硬角蛋白。
软角蛋白的硫含量相对较小,所以含有软角蛋白的材料会非常柔软。这种角蛋白主要存在于人体皮肤中。硬角蛋白含硫量高,所以含硬角蛋白的物质通常比较硬。例如,指甲、头发、动物羽毛和角都含有这种物质,所以头发比其他物质更难。不过,即使顽石有点吵,角蛋白也不是不可战胜的。虽然它们不会被大多数蛋白质醇降解,但它们不是不可摧毁的。世界上任何一种物质都有相同的物质,所以它能保持平衡。
在自然界中,微生物可以分泌能够降解角蛋白的蛋白水解酶。当角蛋白遇到这种物质时,就会自然降解。虽然这种微生物在自然界中存在,但人的头发很少接触这种物质,因此自然不易腐烂,虽然角蛋白不被大多数蛋白酶降解,但在自然界中不会大量积累,主要是由于自然界中存在一类能降解微生物角蛋白的蛋白水解酶。早在1899年,沃德就报道说,真菌马蹄疫可以分解角蛋白。
此后,许多真菌、放线菌和杆菌被发现具有分解角蛋白的能力,如马口蘑、弗拉迪亚链霉菌、地衣芽孢杆菌PWD-1(Baclicus lincheniformis PWD-1)等。1963年,Nickerson等人发现。一种具有角蛋白降解活性的酶,称为角蛋白酶。从微生物中纯化的角蛋白酶具有很强的活性,能水解多种难降解的纤维蛋白,如角蛋白、弹性蛋白、胶原蛋白等,具有广阔的应用前景。