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多管藻藻胆体中R-藻红蛋白和R-藻蓝蛋白的光谱和结构特性

作　者: 王璐
导　师: 孙力
学　校: 烟台大学
专　业: 海洋生物学
关键词: 多管藻藻胆体 R-藻红蛋白 R-藻蓝蛋白凝胶过滤凝胶电泳二维电泳
分类号: Q946.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要

本研究用900 mmol/L的磷酸缓冲液(pH 7.0)从海生红藻多管藻中提取藻胆体,加入终浓度为2%(v/v)的NP-40增溶后用蔗糖密度梯度离心制备完整藻胆体。将Sepharose CL-4B/Sephadex G-150分子筛层析与DEAE-Sepharose FF离子交换层析及非变性PAGE (Native-PAGE)顺序相结合,从解离藻胆体中成功分离、纯化制备出一种R-PE和一种R-PC。所制备的R-PE在497 nm、538 nm和566 nm有三个吸收峰,在576 nm有一个荧光发射峰；纯化R-PC的两个吸收峰分别位于549 nm和617 nm,一个荧光发射峰位于636nm。纯化制备的R-PE和R-PC在中性pH、非变性PAGE (Native-PAGE)中均表现为单一条带。用Superdex-200分子筛层析进行的分子大小分析表明R-PE为240 kDa, R-PC为136 kDa；这一结果证明R-PE是六聚体,R-PC是三聚体。然而在非变性IEF分析中R-PE在pH 4.7处被分离为pI很接近的两条带,R-PC在pH 5.7处被分离为pI非常接近的两条带。这一结果揭示纯化制备的R-PE中有两种不同形式的六聚体,而R-PC以两种三聚体形式存在；两种不同形式的六聚体和三聚体在Superdex-200分子筛层析表现均一的分子大小,在Native-PAGE中表现出均一的荷质比。SDS-PAGE、变性IEF (Denaturing-IEF)及二维PAGE(2D-PAGE)分析表明：纯化制备的R-PE由α173、β19.5、γ33.3和γ’31.0四种亚基组成,其比例为(α17.3∶β19.5∶γ’31.0∶γ33.3=6∶6∶1∶2；α17.3的pI为5.0,β19.5的pI为5.8,γ’31.0：γ33.3的pI位于5.0-5.8之间。纯化制备的R-PC由α17.5,β21.3和β’22.3三种亚基组成,其pI分别位于6.4、5.3和5.4。根据亚基特性,最可能的两种形式三聚体R-PC为(α317.5β221.3β122.6)和(α317.5β121.3β222.6),两者之间有最小的分子大小、荷质比及pI差异。对于纯化制备的R-PE,最可能的两种形式六聚体为γ(αβ)3-γ-(αβ)3γ’和γ(αβ)3-γ’-(αβ)3γ。每个六聚体含有至少两个γ亚基(两个γ或一个γ和一个γ’)揭示在藻胆体“杆”(rod)结构域(domain)中每增加一个(αβ)3R-PE三聚体便有一个γ或γ’将它连接于杆上使“杆”结构域延长。本研究所所建立的层析、PAGE、IEF及2D-PAGE等技术方法也可供其他大型红藻藻胆体及其藻胆蛋白组成研究所选用。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-9
1 引言  9-18
  1.1 藻胆体(结构,功能,光谱特性)  9-10
  1.2 藻胆蛋白  10-16
    1.2.1 概述  10-12
    1.2.2 藻红蛋白  12-14
    1.2.3 藻蓝蛋白  14-15
    1.2.4 别藻蓝蛋白  15-16
    1.2.5 藻胆蛋白的应用  16
  1.3 多管藻中藻胆体及其R-PE和R-PC  16-18
2 材料与方法  18-21
  2.1 材料  18
  2.2 方法  18-21
    2.2.1 藻胆体的制备  18-19
    2.2.2 层析  19
    2.2.3 凝胶电泳  19-20
    2.2.4 二维电泳  20-21
3 实验结果  21-38
  3.1 藻胆体  21-23
  3.2 R-藻红蛋白(R-PE)  23-31
    3.2.1 R-PE的制备  23-27
    3.2.2 R-PE电泳分析  27-29
    3.2.3 R-PE二维电泳  29-31
  3.3 R-藻蓝蛋白(R-PC)  31-38
    3.3.1 R-PC的制备  31-35
    3.3.2 R-PC电泳分析  35-37
    3.3.3 R-PC二维电泳  37-38
4 结果和讨论  38-44
  4.1 多管藻藻胆体的制备以及特性  38
  4.2 多管藻中的R-PE  38-41
    4.2.1 R-PE的制备  38-40
    4.2.2 R-PE的亚基特性分析  40-41
  4.3 多管藻中的R-PC  41-44
    4.3.1 R-PC的制备  41-43
    4.3.2 R-PC亚基分析  43-44
5 总结  44-46
6 参考文献  46-53
7 致谢  53-54
8 发表的学术论文目录  54-55

多管藻藻胆体中R-藻红蛋白和R-藻蓝蛋白的光谱和结构特性

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