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牛初乳中富脯氨酸多肽的特性和功能研究

余芳

  富脯氨酸多肽(Proline-Rich Polypeptides,PRPs)是近年来发现的一种广泛存在于牛、羊、人等哺乳动物初乳中的生物活性物质。据报道,它们具有广泛的生物活性功能,如免疫调节、抗氧化、抗病毒、抵御DNA突变等功能,对阿尔茨海默病(Alzheimer disease,AD)也有很好的预防及治疗作用。因其多效的保健医疗作用,PRPs的相关研究引起了国外众多医学营养学研究人员的兴趣。 本文从牛初乳中提取了PRPs,利用多种蛋白分析手段,对PRPs的化学属性和特点进行了初步的鉴定,质谱法鉴定其组成和序列结构,并以培养细胞为研究对象,探讨了其潜在生物活性功能。使用氨基酸分析仪检测了PRPs的氨基酸组成特点,PRPs的氨基酸组成较为特殊,脯氨酸含量高达20%,疏水性氨基酸比例大;采用蛋白凝胶电泳法比较相同处理条件下常乳与初乳之间的差异,发现初乳PRPs与常乳产物有部分相似,初乳PRPs较常乳产物小,≤25 kD的多肽丰度较高; PRPs的组成多肽分子量在25 kD及以下,5~14.4kD以下的多肽丰富;采用反相高效液相法分离PRPs,反相图谱分离结果显示PRPs中各种多肽的疏水性相似,整体疏水性大,在37%~45%乙腈浓度条件下洗脱得到纯度97.3%的PRPs多肽活性产物。 以电泳分离的蛋白条带为研究对象,采用一维电泳和液质联用的技术(1DE LC-MS/MS ),鉴定PRPs各个条带的组成蛋白或多肽。通过质谱检测,对候选蛋白进行筛选,确定了PRPs的组成成分。PRPs中含有3种酪蛋白和β-乳球蛋白,分泌球蛋白,载脂蛋白和牛血清白蛋白的片段。PRPs的活性来源可能与酪蛋白相关。 以体外培养的人胚肺二倍体细胞2BS为研究对象,采用含有PRPs的培养基孵育2BS细胞,对细胞的生长状态进行监测,结果作为判断其生物学活性的指标。研究PRPs对细胞生长的影响,确定了PRPs刺激细胞的最佳浓度条件为1μg/mL;以H2O2刺激细胞氧化应激,细胞总抗氧化力提高,PRPs能消除细胞应激状态,使细胞抗氧化力恢复至正常水平0.17 FeSO_4 mol/g;氧化诱导细胞SA-β-Gal水平提高,PRPs处理组相对氧化诱导组SA-β-Gal阳性率下降了56.4%。细胞生物实验表明,PRPs具有调节细胞生长活性,弱化氧化应激和抵抗细胞衰老的作用。……   
[关键词]:牛初乳;PRPs;生物活性;序列;细胞
[文献类型]:硕士论文
[文献出处]:上海交通大学2011年