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天然藻胆蛋白的提取与纯化及其与基因重组藻胆蛋白抗氧化活性的比较研究

王庭健  
【摘要】:藻胆蛋白(phycobiliprotein)是红藻、蓝藻、隐藻和某些甲藻中一类重要的捕光色素蛋白,由脱辅基蛋白(apoprotein)和四吡咯结构的藻胆素(phycocyanobilin)共价结合而成,具有抗氧化、抗炎症、抗肿瘤、抗病毒等多种生物活性。借助基因工程技术高效表达的脱辅基蛋白(recombinant allophycocyanin, rAPC),具有抗肿瘤、提高T 细胞免疫功能,促进T 细胞增殖等功能,有望应用于医药领域。 本研究探索了来源于钝顶螺旋藻(spirulina platensis)中的藻蓝蛋白和别藻蓝蛋白的高效分离纯化方法,并将其与基因重组别藻蓝蛋白进行了抗氧化活性比较研究。在藻胆蛋白的分离纯化过程中,我们运用羟基磷灰石层析和DEAE-纤维素层析,可以得到藻蓝蛋白(A_(620/280)4.0)和别藻蓝蛋白纯品(A_(650/280)4.0)。通过对层析条件进行优化,既加快了藻胆蛋白的纯化速度,又很好地保证了藻胆蛋白的纯化效果。在羟基磷灰石层析中,我们选择用0.02M 磷酸缓冲液(含0.1M NaCl)洗脱藻蓝蛋白,用0.1M 磷酸缓冲液(含0.1M NaCl)洗脱别藻蓝蛋白,可以使藻胆蛋白的分离效果达到最佳,简化了藻胆蛋白的纯化步骤。同时培养宿主大肠杆菌E. coli TB1 Fara ( lac-proAB) [ 80 dlac ( lacZ ) M15] rpsL (Strr) ,通过分离纯化,得到基因重组别藻蓝蛋白(recombinant Allophycocyanin, rAPC)。我们对藻蓝蛋白、别藻蓝蛋白与从基因工程菌中纯化得到的基因重组别藻蓝蛋白的抗氧化活性进行了比较研究,结果表明,通过比较发现,藻蓝蛋白具有最强的抗氧化活性,别藻蓝蛋白次之;而基因重组别藻蓝蛋白则丧失了抗氧化活性,推测可能是由于在转录表达过程中丢失色基的缘故


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