超高压处理对牛骨骼肌G-肌动蛋白结构的影响

摘要

本研究采用牛骨骼肌，通过丙酮干燥法提取G—肌动蛋白，DEAE—52离子交换层析进行纯化后，实施不同程度的压力处理（100、200、300、400 MPa）之后，经SDS—PAGE法，荧光光谱法，DTNP交换反应等技术检测G—肌动蛋白的纯度，以及受压程度。然后对受压后的G—肌动蛋白的芳香族疏水基团、酪氨酸、色氨酸、质量中心、恢复率、巯基基团等进行分析研究。结果如下： （1） SDS—PAGE结果表明随着压力的升高G—肌动蛋白条带颜色逐渐变淡变细。这与超高压处理后蛋白质降解成小分子量的蛋白质，多肽或氨基酸等有关。 （2）随着压力的升高，G—肌动蛋白的芳香族疏水基团含量升高。说明高压处理破坏了蛋白质分子内部疏水相互作用，产生和暴露了更多的疏水性区域。在压力升高到400MPa时，芳香族疏水基团含量下降。疏水性略有下降趋势。 （3）随着压力的升高，G—肌动蛋白中酪氨酸，色氨酸等疏水性基团暴露越多，达300MPa时疏水性最高。至400MPa时酪氨酸，色氨酸等疏水疏水基团含量性略有下降趋势。随着压力的升高，酪氨酸在100—200MPa时显示向长波长方向移动，到200MPa时出现最大波长341nm，然后200—400MPa时又向短波长方向移动。色氨酸在100—300MPa时显示长波长方向移动，到300MPa时出现最长波长340.8nm，然后300—400MPa时又向短波长方向移动。 （4）随着压力的升高，G—肌动蛋白光散射强度下降，压力300MPa时达到最低值463.4，解压后的恢复率为91.6％。显示G—肌动蛋白受压后有收缩现象。但是到400MPa时光散射强度突然升高至630.8。 （5）对照组G—肌动蛋白质量中心为2.6187/1000（cm-1），100MPa时G—肌动蛋白质量中心与对照组相比较稍微下降到2.6179/1000（cm-1）。200MPa，300MPa，400MPa时质量中心值都比对照组高，整体上呈上升趋势。显示酪氨酸残基受压力影响较大，这是由于蛋白质三级结构的变化引起。 （6）随着压力的升高G—肌动蛋白巯基含量升高，与对照组相比较，400MPa超高压处理的肌动蛋白巯基含量增加了49.3％。表明超高压力使二硫键断裂形成巯基暴露到分子表面，肌动蛋白三维结构稳定性降低，蛋白质变性分解。 本研究解释了超高压对G—肌动蛋白结构的影响及其规律，在此基础上为超高压处理而引起的肌肉蛋白质结构的变性机理提供理论依据。本研究不仅应用于食品，而且广泛应用于生物技术领域，推广该技术在食品工业中的应用。

目录

文摘

英文文摘

声明

1 引言

1.1概述

1.2肌动蛋白及其功能

1.2.1肌动蛋白概述

1.2.2肌动蛋白的功能

1.3蛋白质的结构与功能

1.4超高压处理技术的概述

1.4.1 国内对超高压技术在食品中的应用

1.4.2 国内超高压技术对蛋白质的研究

1.4.3 国外对超高压技术在食品中的应用

1.4.4 国外超高压技术对蛋白质的研究

1.5研究意义和目的

2 材料与方法

2.1材料

2.1.1试验材料

2.1.2主要仪器及设备

2.2试验方法

2.2.1肌原纤维蛋白质的制备

2.2.2肌原纤维蛋白质浓度的测定

2.2.3干燥丙酮粉的制备

2.2.4 G-肌动蛋白的制备

2.2.5离子交换层析纯化G-肌动蛋白

2.2.6十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶(SDS-PAGE)电泳

2.2.7超高压处理

2.2.8表面芳香族疏水基团的测定

2.2.9酪氨酸的荧光光谱测定法

2.2.10色氨酸的荧光光谱测定法

2.2.11 G-肌动蛋白的光散射测定

2.2.12质量中心的测定

2.2.13巯基基团的测定

3结果与分析

3.1 肌原纤维蛋白浓度的测定结果

3.2 G-肌动蛋白的分离纯化

3.2.1 G-肌动蛋白的粗提取结果

3.2.2 G-肌动蛋白的DEAE-52纤维素离子交换层析纯化分析

3.2.3 SDS-PAGE电泳分析

3.3超高压处理对G-肌动蛋白的影响

3.4超高压处理对G-肌动蛋白表面芳香族疏水基团的影响

3.5超高压处理对G-肌动蛋白酪氨酸的影响

3.6超高压处理对G-肌动蛋白色氨酸的影响

3.7超高压处理对G-肌动蛋白光散射的测定结果

3.8超高压处理对G-肌动蛋白质量中心的影响

3.9超高压处理对G-肌动蛋白巯基基团的影响

4讨论

5结论

6本论文的创新点

致 谢

参考文献

附 表

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