聚乙二醇修饰β-乳球蛋白羧基对其抗原性和结构的影响

采用聚乙二醇(polyethylene glycol,PEG)对β-乳球蛋白(β-lactoglobulin,β-LG)羧基共价修饰,探究PEG修饰及PEG化程度对β-LG抗原性和结构的影响。结果表明:总修饰率为82.91%;使用SP Sepharose Fast Flow阳离子交换柱分离纯化,获得纯度分别为99.66%和98.61%的两种主要修饰产物;十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳及基质辅助激光解析电离飞行时间质谱鉴定产物分子质量分别为23.3 kDa和28.6 kDa,为单修饰产物(mono-PEG-β-LG)及两点修饰产物(di-PEG-β-LG)。β-LG、mono-PEG-β-LG和di-PEG-β-LG的间接竞争酶联免疫吸附测定半抑制浓度(IC50)分别为1.90、2.47μg/mL和10.41μg/mL;mono-PEG-β-LG和di-PEG-β-LG的IC50分别是β-LG的1.30倍和5.48倍,表明提高PEG修饰程度可极显著降低β-LG的抗原性。mono-PEG-β-LG和di-PEG-β-LG的游离巯基含量分别为42.70μmol/g和37.97μmol/g,表明PEG化程度增强,遮蔽作用增强。表面疏水性和内源荧光分析表明,mono-PEG-β-LG只发生了三级结构变化,而di-PEG-β-LG二级结构水平同时发生变化,表明PEG修饰后β-LG空间结构的改变可能是导致其构象表位破坏和抗原性下降的因素。PEG分子遮蔽可能是导致修饰产物抗原性降低的另一原因。PEG共价修饰β-LG可以显著降低后者的抗原性,且随PEG化程度增大β-LG抗原性降低幅度增加。