草鱼丝氨酸蛋白粗酶的提取、酶学特性及大豆胰蛋白酶抑制剂对其活性的影响

【目的】探究草鱼(Ctenopharyngodon idellus)肌原纤维结合型丝氨酸蛋白酶(MBSP)粗酶的提取方法、酶学特性,以及大豆胰蛋白酶抑制剂(STI)对草鱼鱼糜凝胶品质的影响,为改善传统草鱼鱼糜制品品质提供理论基础。【方法】从草鱼背肌中提取MBSP粗酶液,探究提取过程中漂洗次数(1~5次)、热处理温度(35、40、45、50、55℃)、酸洗脱pH值(pH 4.0、pH 5.5)对提取液酶活性的影响,获得最佳提取条件;设置梯度实验探究所得酶的最适温度、pH、稳定性等酶学特性,最后探究大豆胰蛋白酶抑制剂对粗酶酶活性的影响及其对草鱼鱼糜凝胶性能的调控。【结果及结论】经3次漂洗、45℃热处理、pH 4.0酸洗脱后得到的草鱼MBSP粗酶液酶活性最高(P<0.05);所得MBSP最适pH值在9.0附近,最适温度为45℃,具有较好的温度稳定性(P<0.05),其活性可被Na^(+)在一定程度上抑制且被K+、Ca^(2+)激活(P<0.05);STI添加可以显著改善草鱼鱼糜质构,其对草鱼肌原纤维结合型丝氨酸蛋白酶有可逆竞争性抑制作用,半抑制质量浓度为10.85μg/mL,抑制常数Ki=0.24μmol/L。

尿胰蛋白酶抑制剂分离纯化研究进展

尿胰蛋白酶抑制剂(Urinary Trypsin Inhibitor,UTI)是从人类尿液中分离纯化得到的一种具有丝氨酸蛋白酶抑制活性的硫酸软骨素蛋白聚糖,其对胰蛋白酶、透明质酸酶、粒细胞弹性蛋白酶、纤溶酶等蛋白酶均具有良好抑制作用,被广泛用于临床治疗急性胰腺炎和作为急性循环衰竭的抢救辅助用药。本文主要综述了尿胰蛋白酶抑制剂的来源、结构、生理功能、传统分离纯化工艺以及基因工程技术生产新方法等,旨在为尿胰蛋白酶抑制剂的高质量生产以及应用提供参考。

大豆胰蛋白酶抑制剂对肉鸡生长和肠道健康的影响

近年来,随着我国畜禽养殖业向“限抗”“禁抗”“替抗”的转变,肉鸡的肠道因失去抗生素的保护而变得非常脆弱,肠道健康问题成为当前肉鸡养殖户关注的热点问题。豆粕作为肉鸡饲粮中主要的蛋白质来源,豆粕中同样含有抗营养因子—大豆胰蛋白酶抑制剂,可损害肉鸡肠道健康。因此,通过总结胰蛋白酶抑制剂的概念及其对肉鸡生长和肠道健康的影响,以期为合理利用豆粕及改善肉鸡肠道健康提供参考。

山东产野生大豆胰蛋白酶抑制剂的初步研究

该实验建立了HPLC测定大豆胰蛋白酶抑制剂(STI)活性的方法,并对山东产野生大豆(G.soja)与同地区产的黑豆和黄豆(G.max)的胰蛋白酶抑制活性差异进行了比较。用耦合了胰蛋白酶的亲合色谱柱对野生大豆的STI进行分离纯化,紫外分光光度法比较3种大豆的STI含量;PCR结合TA克隆技术对野生大豆STI中的Kunitz型(KSTI)蛋白基因编码区的氨基酸顺序进行初步测定。结果发现,山东产野生大豆的STI活性和含量均高于同地区产的黑豆和黄豆;山东产野生大豆的KSTI蛋白基因编码区的氨基酸顺序与已知的Tia型基本一致,仅第59位氨基酸由于单核苷酸的置换发生了Ser→Thr的转变,此位置位于活性中心附近。研究表明,山东产野生大豆胰蛋白酶抑制活性较强,且含量高。

胰蛋白酶抑制剂研究概况

胰蛋白酶抑制剂泛指具有抑制胰蛋白酶活性作用的一类物质 ,此文对其来源、结构与功能的关系、在基因工程方面的发展以及目前研究较多的肿瘤相关胰蛋白酶抑制剂近几年的研究概况进行了综述。

大豆胰蛋白酶抑制剂对家禽生长和肠道健康的影响

随着家禽养殖业的快速发展,饲料中常添加大豆胰蛋白酶抑制剂(Soybean Trypsin Inhibitors,SBTI)以提高家禽的生产效率。然而,大豆胰蛋白酶抑制剂(SBTI)在促进家禽生长的同时,也可能对其肠道健康产生不利影响。本文分析了大豆胰蛋白酶抑制剂(SBTI)的来源及作用机理,并系统评估了其对家禽生长性能和肠道健康的影响,提出了一套安全使用策略。

甘薯块根中胰蛋白酶抑制剂研究进展

胰蛋白酶抑制剂(TI)是甘薯块根中一类特殊贮藏蛋白,该文从甘薯块根中TI组成分布、提取纯化、活性及影响因子、TI与蛋白含量相关性和TI功能性等方面对国内外有关TI研究进展进行综述。

大白菜转修饰豇豆胰蛋白酶抑制剂基因获得抗虫植株

以大白菜 3d苗龄带柄子叶为外植体 ,经根癌农杆菌 (Agrobacteriumtumefaciens)介导 ,将修饰的豇豆胰蛋白酶抑制剂基因 (sck)导入大白菜自交系‘GP 1 1’和杂交种‘中白 4号’ ,并获得了卡那霉素抗性植株。PCR检测和Southernblot杂交证实 ,sck基因已整合进大白菜基因组中 ;豇豆胰蛋白酶抑制剂活性检测表明 ,大部分转基因植株都对牛胰蛋白酶有一定的抑制活性 ,对照未转化植株抑制活性很低。室内离体叶片饲虫和田间自然抗虫性鉴定进一步证明 ,转基因植株对菜青虫 (PierisrapaeL.)具有一定抗性。

根癌农杆菌介导豇豆胰蛋白酶抑制剂基因转入苹果主栽品种

研究建立起一套简单、高效的苹果遗传转化系统。利用根癌农杆菌介导的叶圆片转化法将高效启动子启动的豇豆胰蛋白酶抑制剂基因 (CpTI)转入富士、乔纳金、王林、嘎拉等苹果主栽品种中 ,经卡那霉素抗性、PCR、点杂交、Southern杂交检测证明了 4个品种均获得转化再生植株 。

胰蛋白酶抑制剂的结构与功能研究进展

胰蛋白酶抑制剂属于丝氨酸蛋白酶抑制剂家族,其生理功能与防病虫害有关。近年来胰蛋白酶抑制剂因其独特的生理功能,如抗癌、抗病毒等,引起了广泛关注。本文对胰蛋白酶抑制剂的分类、典型的结构、功能及其提取和研究方法进行阐述,并对其应用潜力和存在的问题进行讨论,以期为胰蛋白酶抑制剂的进一步研究提供一定的参考。

壳聚糖-胰蛋白酶抑制剂复合可食性膜的制备及抗黄曲霉活性

为探索新型生物膜材料的制备方法及抗黄曲霉活性,以壳聚糖和大豆胰蛋白酶抑制剂(TI)提取物为原料,甘油为增塑剂,利用溶液共混流延法制备壳聚糖-TI-甘油复合可食性膜,测试其厚度、表观结构、力学性质、透光率、水蒸气透过率及抗黄曲霉侵染活性。结果表明,当壳聚糖浓度为18mg/mL、TI浓度2mg/mL、甘油浓度12mg/mL和干燥温度45℃时,制备复合膜具有优良抗黄曲霉活性,且综合理化性能最佳。制备壳聚糖-TI-甘油复合膜液涂膜于花生上,接种黄曲霉培养后发现,复合膜对于黄曲霉侵染具有较强的抵抗和抑制作用。

豇豆胰蛋白酶抑制剂 (CpTI)抗虫转基因新疆杨的获得

利用根癌农杆菌介导法将广谱抗虫基因豇豆胰蛋白酶抑制剂 (CpTI)基因导入新疆杨 (Populusal bavar pyramidalis) ,经筛选获得了大量转基因植株。对转基因植株经PCR鉴定、PCR Southern和点杂交分子检测结果证实CpTI基因已整合进杨树基因组中。部分转基因植株的饲虫实验表明 。

豇豆胰蛋白酶抑制剂基因(cpti)及其在抗虫转基因作物中的应用

豇豆胰蛋白酶抑制剂(cowpea trypsin inhibitor,CpTI)来自豇豆的可食用部分,由于其具有抗虫谱广且昆虫不易对其产生耐受性的特点,cpti基因被作为抗虫植物基因工程一个重要的候选基因。目前,cpti基因已经被转到烟草、水稻、棉花和番茄等多种作物中。本文介绍了CpTI的特性、抗虫机理、基因工程研究进展,以及转cpti基因水稻的安全性研究,并对蛋白酶抑制剂的分类和安全性问题做了相关介绍。CpTI在分类上属于Bowmun-Birk家族,大量医学研究表明,该家族蛋白质对于癌症的预防和辅助治疗都有积极作用,对人体不存在任何危害。

大豆脂肪氧化酶及Kunitz胰蛋白酶抑制剂缺失种质的创新

脂肪氧化酶和胰蛋白酶抑制剂是大豆蛋白中 2种重要的抗营养因子。以黄淮海主栽品种鲁豆 4号、中品661、豫豆 8号、91D15、潍 8640作母本,美国引进缺失Kunitz胰蛋白酶抑制剂品种P.I.L83 4387和优良品种Century缺失脂肪氧化酶的近等位基因系Century 2、Century 2. 3和Century 1. 3作父本进行有性杂交,利用大豆脂肪氧化酶缺失基因及胰蛋白酶抑制剂缺失基因的生化标记对杂种后代进行多年辅助选择,培育脂肪氧化酶缺失基因 (lx1、lx2、lx3 )、胰蛋白酶抑制剂缺失基因(ti)等优质多基因聚合的大豆新种质,为我国大豆品质育种、生产及加工利用提供优异种质材料。

豆奶蛋白组分和胰蛋白酶抑制剂活性的热变化

目的 : 研究热处理对豆奶蛋白组分、巯基含量及胰蛋白酶抑制剂活性的影响。方法 : 以 95℃、1 2 0℃、1 40℃处理鲜豆奶 ,用 SDS- PAGE(十二烷基磺酸钠 -聚丙烯酰胺薄板凝胶电泳 )分析经热处理和 β-巯基乙醇处理后豆奶蛋白组分的变化 ;研究豆奶胰蛋白酶抑制剂活性的热变化 ;用 Ellman试剂法测定巯基含量。结果 : 鲜豆奶中 7,8,1 1 ,1 2 ,1 3,1 4,1 5,1 6号蛋白组分经热处理后逐步消失 ,出现分子量为 1 0 4 62 0的 1 7号蛋白质新组分 ,β-巯基乙醇处理证明此蛋白组分的出现与 1 2 ,1 3,1 4,1 5,1 6号蛋白组分的消失具有相关性 ,这些组分的次级结构主要靠二硫键结合 ;热处理使豆奶巯基含量急剧下降 ;热处理失活 90 %的胰蛋白酶抑制剂 ,95℃处理需要 35min,1 2 0℃需 7min,而 1 40℃只需 60 s左右。结论 : 热处理导致豆奶蛋白巯基的变化从而引起蛋白组分的变化 ;胰蛋白酶抑制剂的热致死时间曲线表明 ,在 95～ 1 40℃范围内 ,温度增加 30℃ ,钝化90 %胰蛋白酶抑制剂的热处理时间缩短为原来的 1 /1

大豆Kunitz型胰蛋白酶抑制剂基因的分离及其在抗虫植物基因工程中的应用

大豆Ｋｕｎｉｔｚ型胰蛋白酶抑制剂属于丝氨酸蛋白酶抑制剂，具有抗虫特性。从未成熟的大豆（ＧｌｙｃｉｎｅｍａｘＬ．）子叶中提取总ＲＮＡ，然后反转录成单链ｃＤＮＡ，以此为模板，用ＰＣＲ方法扩增出大豆Ｋｕｎｉｔｚ型胰蛋白酶抑制剂基因，并克隆到ｐＢｌｕｅｓｃｒｉｐｔＫＳ（＋）的ＳｍａⅠ位点上。序列分析表明：克隆片段大小为６６３ｂｐ，包含了基因完整的编码序列。编码多肽由２１７个氨基酸组成，其中包括Ｎ端２５个氨基酸组成的信号肽序列，１８１个氨基酸组成的成熟蛋白序列和Ｃ端１１个氨基酸组成的液泡定位信号序列。构建了此基因的一系列植物表达载体，用于烟草（ＮｉｃｏｔｉａｎａｔａｂａｃｕｍＬ．）、水稻（ＯｒｙｚａｓａｔｉｖａＬ．）、棉花（ＧｏｓｙｐｉｕｍｈｉｒｓｕｔｕｍＬ．）等作物的转化。利用棉铃虫（ＨｅｌｉｏｔｈｉｓａｒｍｉｇｅｒａＨｕｂｎｅｒ）对经ＰＣＲＳｏｕｔｈｅｒｎ杂交验证获得的转基因烟草进行了抗虫测试，结果表明，转基因烟草和对照烟草相比，具有明显的抗虫能力。

固定化胰蛋白酶壳聚糖树脂的制备及其对大豆胰蛋白酶抑制剂的吸附性

通过反向悬浮交联法制备了壳聚糖树脂,采用环氧氯丙烷活化,对树脂固定胰蛋白酶进行研究。通过正交设计实验,优化了壳聚糖树脂的活化、偶联条件;结果表明,4.0g壳聚糖树脂,加入1.6mL环氧氯丙烷,8.0mL1.0mol/LNaOH,活化温度60℃、偶联温度30℃时,胰蛋白酶可达到较大偶联量,偶联量为24.63mg/g壳聚糖树脂;添加硼氢化钠4.0mg,1,4-二氧六环6.0mL时,可将壳聚糖树脂的活化效果分别提高2倍、1倍。固定化酶活性检测表明,胰蛋白酶已成功地偶联到壳聚糖树脂上,并具有亲和吸附胰蛋白酶抑制剂活性,对大豆胰蛋白酶抑制剂的清除率约为33.3%。此固定化胰蛋白酶树脂可作为一种新型、廉价的亲和载体材料。

大豆胰蛋白酶抑制剂对鲢丝氨酸蛋白酶的作用

研究了大豆胰蛋白酶抑制剂(STI)对鲢肌肉中肌原纤维结合型丝氨酸蛋白酶(MBSP)引起的肌原纤维蛋白降解作用的影响。大豆胰蛋白酶抑制剂经高度纯化后加入肌原纤维中以判断它对MBSP的抑制效果。在不添加STI的情况下,55℃加热30min即可观察到肌球蛋白重链的分解,延长加热时间则可检测到肌动蛋白及原肌球蛋白的降解。相反,在终浓度为0.75μg·mL-1的STI存在下,包括肌球蛋白重链在内的肌原纤维蛋白降解均能得到有效抑制,表明STI是MBSP的特异性抑制剂。由于肌球蛋白重链及肌动蛋白的完整性是构成鱼糜制品凝胶强度的主要因素,因此,STI的添加有可能提高鲢鱼糜制品的凝胶强度。

永川豆豉胰蛋白酶抑制剂的分离纯化及其降糖活性研究

目的从豆豉中提取胰蛋白酶抑制剂，并探讨其降血糖活性。方法以永川豆豉为材料，经脱脂，酸性溶液提取，硫酸铵沉淀得到胰蛋白酶抑制剂粗提物，再经Sephadex G-75凝胶层析得到纯化的胰蛋白酶抑制剂，以纯化的胰蛋白酶抑制剂给糖尿病小鼠灌胃并观察其降血糖活性。结果从豆豉里分离出的胰蛋白酶抑制剂对胰蛋白酶的抑制率为30％～40％；用抑制剂提取液给四氧嘧啶糖尿病模型小鼠连续灌胃4d，发现其血糖值明显低于模型组；观察小鼠的胰组织病理切片，与糖尿病小鼠比较，灌胃后的小鼠胰组织明显得到修复。结论豆豉提取液有较明显的降糖作用。