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牛初乳中富脯氨酸多肽的特性和功能研究

作　者: 余芳
导　师: 张少辉
学　校: 上海交通大学
专　业: 食品科学
关键词: 牛初乳 PRPs 生物活性 序列 细胞
分类号: TS252.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要


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,514.4kD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 FeSO4 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。

全文目录


摘要  4-6
ABSTRACT  6-11
第一章 绪论  11-24
  1.1 引言  11-12
  1.2 牛初乳的开发利用  12-16
    1.2.1 牛初乳的食用历史  12-13
    1.2.2 现代牛初乳产业  13
    1.2.3 牛初乳的保健功能  13-15
    1.2.4 牛初乳食品开发  15-16
  1.3 乳源活性肽及研究现状  16-22
    1.3.1 乳源活性肽的种类  16-19
    1.3.2 乳源活性肽的来源  19
    1.3.3 乳源活性肽构效关系的研究  19-20
    1.3.4 初乳PRPs的研究现状  20-22
  1.4 研究目的  22
  1.5 研究内容  22-24
第二章 富脯氨酸多肽的分离和特征研究  24-39
  2.1 引言  24-25
  2.2 实验部分  25-29
    2.2.1 材料与试剂  25
    2.2.2 仪器与设备  25
    2.2.3 PRPs分离提取  25-26
    2.2.4 氨基酸组成分析  26-27
    2.2.5 蛋白电泳分离  27-29
    2.2.6 反相色谱分析  29
  2.3 结果与讨论  29-37
    2.3.1 PRPs的氨基酸组成  29-32
    2.3.2 初乳与常乳的产物差异  32-33
    2.3.3 PRPs的分子量测定  33-35
    2.3.4 反相图  35-37
  2.4 本章小结  37-39
第三章 富脯氨酸多肽的质谱鉴定  39-49
  3.1 引言  39-40
  3.2 实验部分  40-41
    3.2.1 材料与设备  40
    3.2.2 LC-MS/MS检测  40-41
  3.3 结果与讨论  41-47
    3.3.1 电泳胶  41-42
    3.3.2 质谱检测结果  42-45
    3.3.3 PRPs质谱结果分析  45-47
  3.4 本章小结  47-49
第四章 富脯氨酸多肽对细胞生长与应激的调节作用  49-61
  4.1 引言  49
  4.2 实验内容  49-54
    4.2.1 材料与试剂  49-50
    4.2.2 耗材与设备  50
    4.2.3 部分溶液和试剂的配置  50
    4.2.4 细胞培养和实验分组  50-51
    4.2.5 细胞生长活力检测  51
    4.2.6 细胞内总蛋白浓度测定  51-52
    4.2.7 细胞总抗氧化力检测  52-53
    4.2.8 衰老相关β-半乳糖苷酶染色测定  53-54
    4.2.9 统计学处理  54
  4.3 结果和讨论  54-60
    4.3.1 PRPs对细胞生长的调节作用  54-55
    4.3.2 PRPs对细胞T-AOC的影响  55-56
    4.3.3  56-58
    4.3.4 PRPs对细胞SA-β-Gal活性的影响  58-60
  4.4 本章小结  60-61
第五章 结论与展望  61-63
  5.1 主要结论  61-62
  5.2 研究展望  62-63
参考文献  63-72
致谢  72-73
攻读硕士学位期间发表的论文  73-75

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中图分类: > 工业技术 > 轻工业、手工业 > 食品工业 > 乳品加工工业 > 基础科学
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