杂色鲍组织蛋白酶L的分离纯化与性质研究

通过硫酸铵分级沉淀、SP-Sepharose阳离子交换层析、Sephacryl S-200HR凝胶过滤和Hydroxyapatite羟基磷灰石层析,从杂色鲍（Haliotis diversicolor）内脏中分离纯化了组织蛋白酶L。SDS-PAGE结果显示,纯化蛋白的分子量约为28ku。该酶最适温度37℃,最适pH5.5。当温度低于40℃,pH在5.0～6.5范围内该酶较稳定。底物特异性实验与抑制剂实验结果表明,该酶属于半胱氨酸蛋白酶。金属离子Mn2＋、Ba2＋和Mg2＋对该酶有不同程度的激活作用,而Co2＋、Cu2＋、Zn2＋、Fe2＋和Ca2＋等对该酶起抑制作用。     

蓝圆鲹肌肉中丝氨酸蛋白酶的分离纯化及性质研究

鱼类死后肌肉容易发生软化现象。研究表明,这与肌肉中的丝氨酸蛋白酶有着密切的关系。本研究通过硫酸铵盐析、DEAE-Sephacel、Q-Sepharose及Capto Q等柱层析相结合的方法,从蓝圆鲹肌肉中纯化得到一种具有分解明胶能力的丝氨酸蛋白酶,SDS-PAGE结果显示其分子量约为60ku,该酶最适温度及最适pH分别为40℃和9.0。丝氨酸蛋白酶抑制剂Pefabloc SC、Benzamidine、MBTI、PMSF和LBTI均能明显的抑制该酶的活性,而其他蛋白酶抑制剂对其活性没有明显的影响。底物特异性表明其能有效的降解丝氨酸蛋白酶荧光底物Boc-Leu-Lys-Arg-MCA,但进一步研究发现,该酶对I型胶原蛋白及明胶有明显的分解能力,同时对肌球蛋白重链也有一定的分解作用,说明该酶可能参与鱼肉保鲜中肌肉软化的过程。     

蓝圆鲹肌肉组织蛋白酶B的纯化与性质分析

在鱼糜制品生产过程中,凝胶劣化现象是引起鱼糜品质下降的重要原因。研究表明,溶酶体中的内源性组织蛋白酶B会促进肌原纤维蛋白的降解,进而导致鱼糜凝胶劣化。迄今为止,多种鱼体肌肉中的组织蛋白酶B已有研究,但海水经济低值鱼蓝圆鲹中该酶的情况却尚未报道。本研究采用硫酸铵沉淀和柱层析相结合的方法,从蓝圆鲹肌肉中分离纯化得到分子量约为27ku的组织蛋白酶B。酶学性质结果显示,该酶最适温度和最适pH分别为55℃和5.5,半胱氨酸蛋白酶抑制剂E-64能有效抑制其活性。对肌原纤维蛋白的降解实验表明,在最适条件下,蓝圆鲹组织蛋白酶B对肌原纤维蛋白有一定的降解作用。因此,组织蛋白酶B参与肌原纤维蛋白的降解,更可能参与在低pH条件下鱼糜凝胶劣化。     

翡翠贻贝副肌球蛋白的特性及在模拟胃肠液中的消化

为探究贝类副肌球蛋白（paramyosin,PM）的热稳定性、pH值稳定性及其在模拟胃肠液中的消化特性,以翡翠贻贝（Perna viridis）为对象,利用硫酸铵盐析和羟基磷灰石柱层析等方法,从肌肉中纯化PM,采用肽质量指纹图谱法对其进行鉴定,利用圆二色谱测定其二级结构及热变性温度。结果显示,翡翠贻贝PM分子质量为99.5 kDa;肽质量指纹图谱分析获得26 个肽段,共330 个氨基酸残基,与地中海贻贝(Mytilus galloprovincialis)PM的序列一致性达到100%,表明纯化的蛋白为PM。圆二色谱结果显示,PM呈现典型的α-螺旋结构,其热变性温度为（56.3±0.2）℃。在30～100 ℃热处理30 min,PM未出现沉淀聚集现象,在pH 6～11范围内也较稳定,但当pH≤5时稳定性差,出现沉淀聚集现象。与胃蛋白酶、胰蛋白酶及胰凝乳蛋白酶对PM的单独消化作用相比,3 种酶连续作用可使PM有效降解,但仍有分子质量30 kDa的片段未被完全消化。本研究表明,翡翠贻贝PM具有较好的耐热性及耐消化性,为贻贝深加工及PM的后续研究提供一定理论参考。     

利用坛紫菜藻红蛋白制备脯氨酰内肽酶抑制肽

以坛紫菜（Porphyra haitanensis）为原料,通过硫酸铵盐析和DEAE-Sepharose阴离子交换柱层析等方法分离纯化得到一种高纯度藻红蛋白（R-phycoerythrin,R-PE）（A565 nm/A280 nm=5.4）。利用胃、肠液消化酶对R-PE进行酶解制备脯氨酰内肽酶（prolyl endopeptidase,PEP）抑制肽。酶解条件为：1）胃蛋白酶与R-PE比例0.5%（m/m）,酶解时间30 min,pH 1.2,温度37 ℃;2）胰蛋白酶和胰凝乳蛋白酶质量比为1∶1的混合酶,其与R-PE比例0.25%（m/m）,酶解时间30 min,pH 7.5,温度37 ℃。Tricine-十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰氨凝胶电泳分析发现,经两步酶解,R-PE被完全降解。采用凝胶过滤色谱法测得R-PE水解液中分子质量在3 kDa以下的小肽含量为86.06%。R-PE水解液对PEP抑制水平IC50为136.35 μg/mL。酶抑制动力学研究发现,R-PE水解液对PEP表现为可逆的非竞争性抑制作用,抑制常数Ki为14 μg/mL。本研究利用坛紫菜R-PE制备活性高的PEP抑制肽,将为坛紫菜深加工及高值化利用提供一定的理论参考。     

褶牡蛎氨肽酶B的分离纯化和性质研究

氨肽酶是一类能特异水解蛋白质N端氨基酸残基的外切酶,在食品行业有着广阔的应用前景。以褶牡蛎(Alectryonella plicatula)为原料,通过硫酸铵盐析,DEAE-sepharose,phenyl-sepharose及羟基磷灰石柱层析,分离纯化得到了一种高效水解碱性氨基酸的氨肽酶,其活性能被氨肽酶特异性抑制剂bestatin有效抑制。双向电泳结果显示该酶的分子质量约为100 ku,pI约为5.8。通过肽质量指纹图谱对其进行鉴定得到12个肽段,共含138个氨基酸残基,这些氨基酸序列与太平洋牡蛎中嘌呤霉素敏感性氨肽酶一致,表明纯化的酶为氨肽酶B。褶牡蛎氨肽酶B的二级结构以无规卷曲与反向平行为主,其中无规卷曲占42.6%,反向平行占32.0%。动力学研究获得其K_m和k_(cat)值分别为1.5μmol/L和117.5 s~(-1),k_(cat)/K_m为78.3 L/(μmol·s)~(-1)。在35℃,pH值7.0的条件下,该酶具有最大催化活性,能高效水解氨肽酶底物Lys-MCA和Arg-MCA,释放出游离态的Lys和Arg,推测与牡蛎呈味相关。     

蓝圆鲹骨骼肌内源性脯氨酸内肽酶抑制剂的纯化及其抑制机理

对蓝圆鲹（Decapterus maruadsi）骨骼肌采用热处理、硫酸铵分级沉淀、DEAE-Sepharose弱阴离子交换柱层析、Sephacryl S-200 HR凝胶过滤层析和HiTrap Q HP强阴离子交换柱层析相结合方法,分离、纯化出一种内源性脯氨酸内肽酶抑制剂（prolyl endopeptidase inhibitor,PEPI）。研究了PEPI对脯氨酸内肽酶（prolyl endopeptidase,PEP）活性的影响及抑制机理。Tricine-十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰氨凝胶电泳分析表明纯化的PEPI分子质量约为10 kDa,具有较强的热稳定性和酸碱耐受性,其为丝氨酸蛋白酶类PEP的专一性、可逆竞争型抑制剂,抑制常数Ki为0.34 μmol/L。PEPI与PEP形成复合物后,α-螺旋、无规卷曲比例增加,β-折叠比例减少,PEP活性中心构象的改变是酶活力被抑制的主要原因。