水牛乳αs1酪蛋白多态性对类蒙特利杰克半硬质干酪品质的影响

目的分析水牛乳αs1酪蛋白(αs1-cαsein)多态性对类蒙特利杰克干酪品质的影响。方法采用反相高效液相色谱法分析不同水牛乳样品αs1-cαsein的多态性,依据αs1-cαsein多态性制成半硬质类蒙特利杰克干酪,比较其在组成、质构和色差等方面的差异。结果水牛乳αs1-cαsein存在AB和BB两种表型。以混合样品为对照制成类蒙特利杰克干酪后,在干酪成份上,BB型干酪中乳脂肪含量显著低于AB型;在质构方面,BB型干酪的硬度和弹性分别为41.21 N和6.3 1 mm,显著高于AB型(29.45 N,5.56 mm)和混合组(38.21 N,5.25 mm),此外BB型具有更高的胶粘性和咀嚼性;在色泽方面,BB型干酪的B值显著低于AB组,表明黄色程度低于AB型。结论水牛乳αs1-cαsein存在多态性,且αs1-cαsein的多态性会影响类蒙特利杰克干酪的品质。

连续3步缺口修复技术构建牛αS1酪蛋白-人溶菌酶杂合基因座

目的:构建一个牛αS1酪蛋白调控序列指导人溶菌酶(hLYZ)基因组序列的杂合基因座。方法:采用本实验室发明的连续3步缺口修复技术。将6个无痕连接的同源臂插入以pBR322为载体的骨架中,构成能进行3次连续基因抓捕的载体,利用Red同源重组系统介导的缺口修复技术,分别抓捕牛αS1酪蛋白3'端调控序列(9 kb)、hLYZ基因座序列(5 kb)、牛αS1酪蛋白5'端调控序列(20 kb),使这3个基因片段自动无痕地连接在基因抓捕载体上,形成牛αS1酪蛋白-hLYZ杂合基因座。结果:实验经过PCR扩增、限制性内切酶酶切验证和序列测定,验证了hLYZ的基因组序列对牛αS1酪蛋白编码基因组序列的精确置换。结论:这种修复技术为乳腺生物反应器高效表达大载体的制备提供了可行的思路及方法。

连续3步基因抓捕构建牛αS1酪蛋白-人tPA杂合基因座

目的:构建一个利用牛αS1酪蛋白基因座完整的上下游调控序列指导人组织型纤溶酶原激活剂(tPA)基因组序列在乳腺特异性高效表达的牛αS1酪蛋白-人tPA杂合基因座。方法:采用连续3步基因抓捕的方法。首先,以pBR322载体作为骨架,插入预先无痕连接在一起的6个同源臂,构成能连续进行3次基因抓捕的抓捕载体;然后,在大肠杆菌内利用Red同源重组系统介导的缺口修复技术,第一步从含牛αS1酪蛋白基因座的细菌人工染色体(BAC)上亚克隆9 kb的牛αS1酪蛋白基因3'端侧翼序列到抓捕载体上,第二步从人tPA BAC上亚克隆17 kb的从起始密码子(ATG)到终止密码子(TGA)的人tPA基因组序列,第三步从牛αS1酪蛋白BAC上亚克隆20 kb的牛αS1酪蛋白基因5'端完整侧翼序列,并使这3个基因片段在抓捕载体上自动无痕地连接在一起,形成一个长约46kb的牛αS1酪蛋白-人tPA杂合基因座。结果:经过PCR扩增、限制性内切酶消化和序列测定验证,构建的杂合基因座中,原牛αS1酪蛋白基因组编码序列从起始密码子到终止密码子被人tPA基因组序列精确置换。结论:连续三步基因抓捕构建杂合基因座乳腺表达载体的技术,为乳腺生物反应器高效表达大载体的制备提供了探索性研究。

牛α_(S1)酪蛋白基因变异及其与生产性状的关系

αS1酪蛋白是牛乳中含量最高的蛋白,其基因的多态类型会影响奶牛的产奶性状和牛乳的一些加工特性,人们已经对其进行了广泛研究。牛αS1酪蛋白基因编码区全长17 508 bp(不计启动子序列),由19个外显子和18个内含子构成,外显子与内含子长度比例为1∶14.4。尽管其编码区突变率较高,但侧翼序列比较保守。到目前为止,牛αS1酪蛋白共发现有9种变异体,由核苷酸非同义替换、插入或缺失及外显子跳跃造成。牛αS1酪蛋白蛋白质序列及DNA序列的高度差异性揭示其编码基因可能是一个高速进化的基因家族。αS1酪蛋白基因与泌乳性状之间的关联性可以用基因调控区,特别是转录因子结合位点存在突变位点来解释。但是,有关牛αS1酪蛋白基因变异体还存在一些未探明的结果,因此,阐明其基因的结构特点并进一步揭示它们与生产性状之间的关系是非常必要的。

牛乳αS1-酪蛋白与大豆蛋白交叉过敏原的识别鉴定

为识别牛乳αS1-酪蛋白和大豆蛋白的交叉过敏原,鉴定其致敏特性,揭示交叉过敏机理,首先以牛乳过敏患者血清、αS1-酪蛋白小鼠单克隆抗体为探针,通过免疫印迹方法识别大豆蛋白交叉过敏原,然后通过生物信息学工具比对了交叉过敏原与αS1-酪蛋白的氨基酸序列相似性,进而通过体外消化实验和加热实验探究交叉过敏原的稳定性。结果表明:牛乳αS1-酪蛋白和大豆蛋白的交叉过敏原为β-伴大豆球蛋白α亚基(Gly m Bd 60K),十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰氨凝胶电泳结果表明Gly m Bd 60K在2 min消化完全,并且加热对过敏原的交叉反应性没有影响。

天祝白牦牛α_(S1)-酪蛋白基因和κ-酪蛋白基因的PCR-RFLP研究

利用PCR—RFLP技术熏检测了天祝白牦牛αS1-酪蛋白(αS1-casein,αS1-CN)基因和κ-酪蛋白(κ-casein,κ-CN)基因部分序列的遗传多态性熏结果表明:天祝白牦牛群体αS1-CN基因表现单态,κ-CN基因存在遗传多态性。κ-CN基因PCR-RFLP位点等位基因A和B的基因频率分别为0.0745和0.9255。κ-CN基因PCR-RFLP位点的基因型分布符合Hardy-Weinberg平衡定理(P>0.05)。天祝白牦牛群体内平均基因一致度、基因多样度和有效等位基因数分别为0.9311、0.0689和1.0739。

磷脂和硫酸肝素对α_(s1)-酪蛋白淀粉样纤维沉淀形成的影响

利用ThT荧光分析法、透射电子显微镜和圆二色光谱检测αs1-酪蛋白形成淀粉样纤维沉淀(Fibril)的动力学过程,优化了其形成条件,研究了Fibril形成的影响因素.实验结果表明,αs1-酪蛋白在65℃高温下,pH=5～5.4的范围内,加热144 h以上,可以形成Fibril.在此过程中,αs1-酪蛋白的二级结构由α螺旋构象向β折叠构象转变.甘油磷酸胆碱D6PC可以显著地促进αs1-酪蛋白Fibril的形成,并呈浓度依赖性,说明一定条件下蛋白质可能与细胞膜的磷脂之间存在相互作用,从而导致酪蛋白二级构象的转变.硫酸肝素对αs1-酪蛋白形成Fibril无影响,说明硫酸肝素对蛋白质二级构象的影响作用因蛋白质的不同而不同,与不同蛋白质的Fibril形成机制相关.

乳状液中α_(s1)-酪蛋白和β-酪蛋白的结构特点及吸附行为

乳状液界面处主要的酪蛋白成分是αs1-酪蛋白和β-酪蛋白。本文主要综述了这两种酪蛋白分子的结构特点并比较其差异,进一步阐述了pH、离子强度、分子聚合、未吸附粒子等因素对其吸附行为的影响。

α_(s1)-酪蛋白IgE抗原决定簇的识别

以αs1-酪蛋白氨基酸序列为模板,错位合成αs1-酪蛋白多肽,以收集到的牛乳过敏患者血清为抗体,鉴定αs1-酪蛋白IgE抗原决定簇,分析影响致敏性的关键氨基酸,探讨牛乳过敏机理。结果表明:αs1-酪蛋白IgE抗原决定簇有5条,它们在αs1-酪蛋白的定位分别为aa21～35、aa26～40、aa91～105、aa141～155、aa186～200。影响αs1-酪蛋白致敏性的关键氨基酸为组氨酸、谷氨酸、脯氨酸。说明特异性水解抗原决定簇或定点修饰过敏原氨基酸实现脱敏的方法是可行的。

低聚半乳糖糖基化法降低牛乳α_(s1)-酪蛋白抗原性和免疫原性

用等电点沉淀法从牛乳中提取酪蛋白,根据αs-酪蛋白对尿素溶液溶解特性从酪蛋白中提取αs-酪蛋白,并用阴离子交换层析使αs1-酪蛋白与αs2-酪蛋白分离。用低聚半乳糖通过在一定条件下的美拉德反应对αs1-酪蛋白进行糖基化处理,通过竞争ELISA实验检测αs1-酪蛋白糖基化产物的抗原性。结果表明,该糖基化产物的抗原抗体结合常数Kd较αs1-酪蛋白上升3.7倍,即低聚半乳糖糖基化处理使αs1-酪蛋白的抗原性得到显著降低。用动物实验和非竞争ELISA实验检测αs1-酪蛋白糖基化产物的免疫原性,结果显示免疫原性降低19%,该实验证实对降低牛乳αs1-CN抗原性和免疫原性具有显著效果,为开发较理想的、切实可行的新脱敏奶粉生产技术提供了科学依据。

青海牦牛乳中α_(S1)-酪蛋白的电泳研究

对 2 0 1头青海牦牛乳中αS1 酪蛋白 (αS1 CN)进行了电泳分析。结果发现 :(1 )αS1 CN有αS1 CNBB ,αS1 CNBC ,αS1 CNBE ,αS1 CNCC ,αS1 CNCE和αS1 CNEE 6种基因型 ;(2 )αS1 CN基因座受αS1 CNB,αS1 CNC 和αS1 CNE3个复等位基因控制 ,其基因频率分别为 0 0 896 ,0 631 8和 0 2 786 ;(3)青海牦牛αS1 CN有效等位基因数为 2 0 62 6个 ,基因杂合度为 0 51 5 1 8,基因纯合度指数为 0 393 9;(4)环湖型牦牛与高原型牦牛αS1 CN的多态性特征相似 ,两者之间的遗传距离很小 (3 34× 1 0 - 3) ,基因分化程度低 (0 70 % )。

基于BALB/C小鼠模型评价牛乳αs1-酪蛋白的致敏特性

目的:评价过敏原的过敏症机理。方法:首先通过口腔灌胃的致敏方式建立αs1-酪蛋白致敏的BALB/C小鼠模型,通过测定小鼠特异性IgE抗体水平进行模型鉴定。评价αs1-酪蛋白对小鼠肥大细胞蛋白酶、组胺、细胞因子水平的影响,并进行临床和病理切片观察。结果:第42天用αs1-酪蛋白大剂量灌胃小鼠后,各组小鼠特异性IgE抗体水平显著升高,都产生不同程度的过敏症状,且中、高剂量组小鼠过敏反应强于低剂量组;以阴性小鼠为对照,致敏小鼠的肥大细胞蛋白酶、组胺、IL-4、IL-5、IL-10和IFN-γ细胞因子含量均显著升高,且随着致敏剂量的增加而增加;组织病理切片结果显示:αs1-酪蛋白中剂量和高剂量组小鼠产生了明显的炎症反应,局部肺泡隔塌陷或增厚,脾脏和胸腺中有淋巴结病灶产生,且小肠黏膜间质有炎细胞浸润。结论:基于BALB/C小鼠模型进一步揭示了αs1-酪蛋白的致敏机理。

青海牛乳中α_(s1)-酪蛋白的电泳研究

对青海省 4个品种 56 0头牛乳中的αs1 酪蛋白进行了电泳研究。结果发现 :(1)青海牛乳中αs1 酪蛋白基因座受αs1 CNB,αs1 CNC,αs1 CND 和αs1 CNE4个等位基因的控制 ,有αs1 CNBB ,αs1 CNBC ,αs1 CNBD ,αs1 CNBE ,αs1 CNCC和αs1 CNCD 6种基因型 ;(2 )在青海东部黄牛中发现一种新等位基因αs1 CNE 和一种罕见等位基因αs1 CND ;(3)在αs1 CN基因座上 ,柴达木黄牛与青海东部黄牛之间有最近的亲缘关系 ,而杂种牛与黑白花牛的亲缘关系较近。

人TPO基因定点整合荷斯坦牛αs1-酪蛋白基因打靶载体构建

应用LA-PCR的方法,从荷斯坦牛基因组中成功地扩增获得6.0 kb和1.78 kb两个基因片段,其中6.0 kb包括αs1-酪蛋白基因5′调控序列到第三内含子部分,1.78 kb包括αs1-酪蛋白基因第十二内含子到第十四内含子之间序列,作为打靶载体的同源臂;从新生儿血液基因组中扩增获得5.5 kb的血小板生成素(thrombopoietin,TPO)基因组序列,包括第一内含子部分序列到3′终止子后的序列。以水牛β-酪蛋白基因的5′调控区4.4 kb片段为启动子,以pLoxp质粒为打靶载体骨架,加上同源臂片段和目的基因TPO的片段,经多步酶切-连接-转化-筛选-鉴定基因重组过程,最终建成长达25 kb的人TPO基因定点整合荷斯坦牛αs1-酪蛋白基因打靶载体,PCR和酶切分析表明载体构建正确,为研制定点整合荷斯坦牛乳腺生物反应器奠定了基础。

牛奶主要过敏原αs1-酪蛋白全长与片段区基因的克隆表达、纯化及免疫原性鉴定

目的:克隆并表达牛奶中主要过敏原αs1-酪蛋白的全长及N端、C端两个片段区基因,用于筛选与制备牛奶主要过敏原的单克隆抗体。方法:利用RT-PCR技术克隆αs1-酪蛋白基因,测序后将目的片段克隆入原核表达质粒pET载体,转化至大肠杆菌(E.coli)BL21(DE3)。经IPTG诱导表达,获得重组αs1-酪蛋白。用Ni2+亲和层析柱纯化,用Western blot和ELISA检测重组蛋白与牛奶过敏患者血清IgE的结合活性。结果:克隆获得αs1-酪蛋白全长的开放阅读框基因为645bp(含终止密码子),编码214个氨基酸。N、C端片段区基因(含终止密码子)分别为285、294bp,编码94、97个氨基酸。三种重组蛋白均能以可溶性表达形式纯化,经Western blot和ELISA检测都具有较好的免疫原性,而αs1-酪蛋白全长的免疫原性更强。结论:成功地克隆和表达了αs1-酪蛋白全长及N、C端两个片段区基因,为研制牛奶主要过敏原的单克隆抗体,制备牛奶主要过敏原的检测试剂奠定了基础。

包埋固定化酶降解牛奶αs1-酪蛋白过敏性研究

利用海藻酸钠固定化蛋白酶,探求其对牛奶过敏原αs1-酪蛋白的特异性降解。以固定化酶的活力回收率为指标,探究了固定化的条件、固定化酶的部分性质以及固定化酶在去除牛奶过敏原蛋白的应用。结果表明:最优固定化条件为,海藻酸钠质量分数为4.0%,Ca Cl2的质量分数为3.0%,固定化时间0.5 h,固定化酶量为V(海藻酸钠)∶V(酶液)为1∶3,固定化效率达到67.5%;固定后的酶最适反应温度70℃,最适反应p H 10.0,连续使用6次后剩余酶活达到40.0%以上;将固定化酶作用于2.0%脱脂奶粉溶液中,60℃条件下反应25 min过敏原αs1-酪蛋白得到特异性降解。

水牛α_(S1)-酪蛋白多态性对马苏里拉干酪品质的影响

目的分析水牛α_(S1)-酪蛋白多态性对马苏里拉干酪品质的影响。方法以α_(S1)-酪蛋白AB型、α_(S1)-酪蛋白BB型和混合组水牛乳样为原料分别制成全脂马苏里拉干酪,比较3组水牛乳样和干酪在组成、功能特性和微观结构等方面的差异。结果α_(S1)-酪蛋白AB型水牛乳在脂肪、蛋白质和总固形物含量上显著高于BB型。制成马苏里拉干酪后,AB型干酪的蛋白质含量显著高于BB型和混合组干酪。BB型和AB型干酪在硬度、咀嚼性和胶黏性上显著高于混合组。结论不同基因型α_(S1)-酪蛋白水牛乳的乳成分存在差异,α_(S1)-酪蛋白多态性与水牛乳马苏里拉干酪的组成、质构和融化特性等存在显著关联。

α_(s1)-酪蛋白的IgG抗原决定簇的识别

以αs1-酪蛋白氨基酸序列为模板,错位合成αs1-酪蛋白多肽,以收集到的牛奶过敏患者血清为抗体,鉴定αs1-酪蛋白IgG抗原决定簇,探讨牛奶过敏机理。结果表明,αs1-酪蛋白IgG抗原决定簇有3条,其氨基酸序列定位为aa36-50,aa71-85,aa176-190。本研究为特异性水解抗原决定簇实现牛奶脱敏的方法提供了理论依据。

用牛αS1-酪蛋白基因构建乳腺生物反应器表达载体的研究

牛αS1-酪蛋白基因是制备乳腺生物反应器常用的表达载体,可以指导外源基因在动物乳腺中高水平表达。对牛αS1-酪蛋白基因的结构、表达载体的各种调控元件及其研究应用进展等方面作一综述。