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甘薯水溶性糖蛋白的分离纯化及结构初探

赵梅  
【摘要】:本论文以甘薯为原料,利用现代分离纯化技术、仪器分析鉴定技术对甘薯水溶性糖蛋白的分离纯化、理化性质及其结构进行了系统的研究。 运用单因素和正交实验确定了甘薯水溶性糖蛋白的最佳提取工艺条件:破碎程为80目,料水比1:15,提取时间3小时,提取次数1次。通过单因素实验确定了Sevage法甘薯水溶性糖蛋白较佳的脱蛋白条件:样液与Sevage试剂的比例为2:1,氯仿与正丁醇的比例为3:1,脱蛋白次数为三次,脱蛋白时间为20分钟。通过对比实验研究,确定以碳酸氢钠阶段洗脱作为DEAE-Cellulose52离子交换柱的洗脱条件。将所收集到的离子交换柱洗脱液经透析、浓缩后再上Sephadex G100凝胶过滤色谱进行纯化,可得到一蛋白质和糖峰形对称的主要组分,即为甘薯水溶性糖蛋白。 理化性质表明:甘薯水溶性糖蛋白为白色絮状固体,易溶于水,不溶于乙醇丙酮等有机溶剂;采用高效液相色谱和SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳对甘薯水溶性糖蛋白的纯度鉴定,结果表明洗脱峰为单一峰,电泳区带为一条带,甘薯水溶性糖蛋白的纯度达到97%以上。采用高效液相和SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳两种电泳方法对其分子量进行了测定,两种方法的测定结果分别为125,750和58,575。采用DSC对甘薯水溶性糖蛋白的热力学性质进行了研究,结果表明甘薯水溶性糖蛋白的热变性温度为106.67°C,而去糖基后的热变性温度为66.84°C,说明糖蛋白上的寡糖链对其有较好的稳定作用,具有增强糖蛋白抗变性的功能。 采用Lowry测定法测得甘薯水溶性糖蛋白中蛋白质的含量为61.2%。通过比色法测定样品中的酸性和中性单糖含量为38.7%。样品中的中性单糖组成有五种:鼠李糖、阿拉伯糖、甘露糖、葡萄糖、半乳糖。其中半乳糖占了60.3%。甘薯水溶性糖蛋白含有多种人体所必需的氨基酸,其中天冬氨酸、谷氨酸、精氨酸、半胱氨酸、苯丙氨酸、亮氨酸含量较高。红外光谱和β-消去反应表明:甘薯糖蛋白中含有α-糖苷键,糖苷类型主要为吡喃型;糖与蛋白的肽链之间的连接点类型是O-糖肽键。


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