蟹类水产品过敏原及其致敏性消减技术研究进展

蟹类是我国重要的经济水产品,也是诱发过敏反应的主要食物之一。因此,了解蟹类水产品过敏原种类及抗原表位,探究有效的蟹类致敏性消减技术等极为迫切。阐明蟹类水产品过敏原及其抗原表位是消减其致敏性的重要前提,概述了国内外分离鉴定的蟹类水产品过敏原,包括原肌球蛋白、精氨酸激酶、肌质钙结合蛋白、磷酸丙糖异构酶、细丝蛋白c等;总结了利用生物信息学技术、噬菌体展示技术、一珠一化合物技术等定位分析蟹类水产品过敏原的线性表位和构象表位概况。比较了辐照技术、超声技术、美拉德反应技术、酶法交联技术、微生物发酵技术等现代加工处理方法,或修饰过敏原抗原表位或破坏过敏原蛋白质结构,从而消减蟹类水产品过敏原致敏性。着重分析了蟹类水产品过敏原的未来研究趋势,提出蟹类水产品过敏原结构与致敏性的构效关系解析是该领域的研究难点;对比了物理法、化学法、生物法在蟹类水产品致敏性消减方面的优缺点,提出未来重点发展复合加工处理方式,以便更大程度地降低过敏原致敏性,从而为低致敏性的蟹类食品或生物制品的开发提供技术依据。     

牡蛎壳资源利用研究进展

综述了牡蛎壳的组成、性质及其在食品、医药、轻工业、农业等领域的应用。在组成方面,牡蛎壳是由矿物质、蛋白质和多糖等有机质大分子共同组成的、高度有序的多重微层结构,基本结构分为外层、中层和内层3层。在性质方面,牡蛎壳在高温条件下煅烧后能形成复杂的多孔结构,不仅具有较强的吸附性能、离子交换功能,还有“保肥、净水、缓释”等作用,具有较强的分散、吸附、交换等能力。在食品领域,牡蛎壳的利用主要有肉类加工、果蔬和豆制品加工、其他食品生产。在医药领域,牡蛎壳在中医药和西医药领域都有应用。在轻工业领域,牡蛎壳主要在污水净化和建筑材料行业有利用。在农业领域,牡蛎壳的主要利用是作为土壤调理剂、肥料缓释剂和畜禽饲料剂。     

蓝圆鲹分离蛋白水溶性蛋白酶的鉴定及性质

以蓝圆鲹(Decapterus maruadsi)为研究对象,采用酸/碱溶解-等电点沉淀法制备蓝圆鲹肌肉分离蛋白(acid/alkaline aided protein isolate,API/KPI),分析比较不同分离蛋白与肌肉全蛋白(total protein,TP)的自身降解规律,并对其水溶性蛋白酶的酶学性质展开研究。十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳(sodium dodecyl sulfate-polyacrylamide gel electrophoresis,SDS-PAGE)结果显示,TP与KPI均会发生强烈的自身降解现象,API则无明显的自身降解。酶谱与酶活力测定结果表明,KPI保留了TP超过80%的酶活性,而API则仅剩10%的水解活性。酶学性质结果表明,TP的内源酶具有两个最适p H值,分别为3. 0与9. 0,而KPI的最适p H值为9. 0; TP与KPI内源酶的最适温度均为60℃。荧光底物结果表明,TP与KPI的最适荧光底物为Boc-Gln-Arg-Arg-MCA,且对羧基端为Arg的底物均具有较高的水解活性。抑制剂结果显示,TP和KPI水溶性蛋白酶都能被丝氨酸蛋白酶抑制剂强烈抑制,暗示水溶性丝氨酸蛋白酶在碱法等电点制备的分离蛋白凝胶劣化中起关键作用。     

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100ku,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117.5s-1,k_cat/K_m为78.3L/(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。     

鲍鱼肌原纤维结合型蛋白酶的初步鉴定

研究了皱纹盘鲍腹足肌肉中肌原纤维结合型蛋白酶对肌原纤维蛋白的降解作用.SDS-PAGE结果显示,肌原纤维在55~60℃下,肌球蛋白重链(Myosin Heavy Chain,MHC)和副肌球蛋白(Paramyosin,PM)会发生明显的降解.金属蛋白酶抑制剂EDTA、1,10-phenathroline能够有效抑制MHC和PM的分解.EDTA以及丝氨酸蛋白酶抑制剂benzamidine共同作用几乎可完全抑制蛋白质降解,揭示鲍鱼肌肉中存在肌原纤维结合型金属蛋白酶(Metalloproteinase,MP)和丝氨酸蛋白酶(Serine proteinase,SP).通过加热、强离子浓度溶液抽提相结合的方式,从肌原纤维蛋白中初步分离出这两种酶.分别利用这两种酶对肌原纤维蛋白进行降解,发现最适温度均在60℃左右,与肌原纤维蛋白自身降解的最适温度(55~60℃)相吻合.对SP的底物特异性分析结果表明,制备的丝氨酸蛋白酶对P1位为Arg残基的荧光底物有较高的分解作用,而对P1位为Lys残基的底物分解较弱.     

鸡白细胞介素-2在毕赤酵母中的表达

将鸡白细胞介素-2(ChIL-2)基因插入酵母分泌型表达载体pPIC9K 构建重组表达载体pPIC9K/ChIL-2,通过电转化构建毕赤酵母(Pichia methanolica)GS115 甲醇利用型重组表达菌株.经SDS-PAGE与Western blot分析,证实ChIL-2基因在重组GS115中成功表达出约16 ku与14 ku两条特异性条带,这与天然ChIL-2相对分子质量大小一致,提示ChIL-2可能为糖基化蛋白质.     

蓝圆鲹骨骼肌GPI的纯化及其对肌原纤维降解的抑制

通过硫酸铵分级沉淀、Q-Sepharose阴离子交换层析和SP-Sepharose阳离子交换层析等方法,从蓝圆鲹骨骼肌中分离纯化得到葡萄糖-6-磷酸异构酶(GPI).SDS-PAGE结果显示,GPI分子质量约为56 ku;Western-blot分析显示,纯化的蛋白质与抗白姑鱼GPI多克隆抗体有很强的阳性反应,表明其为GPI;GPI的最适pH值和最适温度分别为8.0和40℃;GPI能有效抑制蓝圆鲹肌原纤维蛋白在55℃下的自身降解,且随着GPI添加浓度的增加,肌原纤维蛋白的降解逐渐受到抑制,提示GPI可用于鱼糜制品生产以提高产品的凝胶强度.     

草鱼肌肉亮氨酸氨肽酶的分离纯化与性质研究

通过DEAE-Sephacel离子交换层析、Sephacryl S-200 HR凝胶过滤层析、羟基磷灰石层析和Phenyl Sepharose 6-Fast Flow疏水层析,从草鱼(Ctenopharyngodon idellus)肌肉中分离纯化得到了一种亮氨酸氨肽酶,并对其生物化学性质进行了研究.结果表明,草鱼肌肉亮氨酸氨肽酶分子量约为105 ku,是单体结构.最适温度为40 ℃,最适pH为7.5,属于金属蛋白酶.除了Leu-MCA,该酶对其它多种荧光合成底物也有一定程度的分解作用,但对内肽酶对应的荧光底物则没有分解作用.     

辐照处理对蟹类过敏原（原肌球蛋白）性质的影响

食物过敏是当前食品安全领域较为突出的问题,辐照作为食物过敏原的加工处理方法之一,引起了学者的重视.作者对中华绒鳌蟹和三疣梭子蟹的主要过敏原(原肌球蛋白)进行了辐照处理,并分析了辐照处理对原肌球蛋白性质的影响.十二烷基磺酸钠一聚丙烯酰胺凝胶电泳结果显示,部分纯化的蟹类原肌球蛋白经7 kGy辐照处理后出现明显降解,10 kGy辐照处理后完全降解;蟹类过敏者血清的免疫印迹分析结果显示,部分纯化原肌球蛋白经3～7 kGy辐照处理后的过敏原性无明显变化,而10 kGy辐照处理后的过敏原性降低;兔抗锯缘青蟹原肌球蛋白抗体的免疫胶体金层析检测结果证实部分纯化原肌球蛋白经10 kGy辐照处理后的抗原性为阴性.但是,3～10 kGy辐照处理对整蟹原肌球蛋白及其过敏原性无明显影响,模拟胃液消化反应结果也表明3～10 kGy辐照处理对整蟹原肌球蛋白的酶解消化特性无明显影响.