动物组织蛋白质提纯方法的研究进展

１ 动物组织蛋白质的提取 提取动物组织蛋白质要先经过清洗、烘干、粉
碎等处理。为了尽可能地提取完全，常需破碎动物组 织的细胞，释放蛋白质进入提取溶剂中。为避免活性 蛋白变性失活，在细胞破碎过程中应注意控制条件。 １ ． １ 动物组织的细胞破碎
实验室内常用的细胞破碎方法有物理、化学及 生物化学方法。
收稿日期：２ ０ ０ ９ － ０ １ － ０ ５ 作者简介：孟琳（１ ９ ８ ４ － ），女，硕士研究生，中药药剂学专业 ＊ 通讯作者：田景振，男，教授，博士生导师，从事中药新剂型与新技术研究
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Байду номын сангаас
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食品与药品 Food and Drug ２００９ 年第 １１ 卷第 ０５ 期
１ ． １ ． １ 物理方法 分为机械与非机械方法。 机械方法主要通过机械切力破坏组织细胞，常
用的有高速珠磨法和匀浆法。朱彬等［１］在提取心肌肌 球蛋白的研究中，以成年白兔心脏为原料，用匀浆 法破碎去除了脂肪及结缔组织的兔左心室细胞，制 得的匀浆液经磁力搅拌、离心等步骤得到心肌肌球 蛋白粗品。提取的肌球蛋白产率和纯度均较高。
蛋白质是生物有机体的重要组成成分，是生命 的物质基础之一。随着分子生物学、结构生物学、 基因组学等研究的深入和对蛋白质功能、生物活性 认识的提高，许多学者将生命科学领域的研究焦点 从基因转向蛋白质。研究动物蛋白质的结构和功 能，首先要得到高纯度的具有生物活性的目的蛋 白，高效的纯化技术和手段是研究动物蛋白质的重 要基础和关键之一。
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大部分动物组织蛋白质可溶于水、稀盐、稀酸 或稀碱溶液中，少数与脂类结合的蛋白质溶于乙 醇、丙酮及丁醇等有机溶剂。 １ ． ２ ． １ 水溶液提取法 提取动物组织蛋白质一般采用 各种水溶液。稀盐和缓冲体系的水溶液对蛋白质稳 定性好、溶解度大，是最常用的溶剂。稀盐溶液 （一般用 ＮａＣｌ 溶液）可促进动物蛋白质溶解，同时
非机械方法通过各种物理因素破碎组织细胞， 常用的有冻融法和超声波法等。李敏康等［２］根据纤维 蛋白原在低温下可形成絮状沉淀的性质，用冻融法 从猪血中提取纤维蛋白原。以纤维蛋白原中可凝固 纤维蛋白含量及纤维蛋白原得率为指标，考察了冷 冻、解冻等因素对提取纤维蛋白原的影响，确定最 佳提取条件为：抗凝血浆－ ２０ ℃冷冻 １２ ｈ，经 ４ ℃ 解冻后低温离心收集纤维蛋白原样品。超声波破碎 在实验室规模应用较普遍，处理少量样品时操作简 便，液量损失少。但超声波产生的化学自由基团能 使某些敏感活性物质变性失活［３］，处理一些超声波敏 感的蛋白酶时宜慎重。张富新［４］应用超声波提取羔羊 凝乳酶，大大缩短了提取时间，且对羔羊凝乳酶有 一定的激活作用。 １ ． １ ． ２ 化学方法 有机溶媒法是将材料置于低温下， 加入适量的有机溶剂迅速搅拌破碎细胞膜，破坏蛋白质 与脂质的结合。自溶法是在适当 ｐＨ 和温度下，利用自 身的蛋白酶破坏细胞，使细胞内含物释放。但自溶时 间较长，不易控制，所以制备活性蛋白质时较少用。 １ ． １ ． ３ 生物化学方法 酶解法操作条件温和，专一 性强，收率高，选择合适的酶和反应条件，即可有 效地提取蛋白质，在食品工业、海洋生物制药和药 物有效部位提取方面已显示出较好的应用前景。钱 曼等［５］用酶解法从草鱼鱼鳞中提取胶原蛋白，以鱼鳞 胶原蛋白水解度为考察指标，确定的最佳提取工艺 为：加酶量 ０．１４ ｍＬ，６０ ℃水解 ４ ｈ，料液比 １∶ ２０，胶原蛋白的水解度为 ６．４３ ％。经比较认为酶解 法提取的胶原蛋白的黏度、吸水性和起泡性大于热 力法提取的，但保水性、乳化能力和乳化稳定性及 泡沫稳定性小于热力法。 １ ． ２ 动物组织蛋白质的溶剂提取
中图分类号：Ｒ ２ ８ ２
文献标识码：Ａ
文章编号：１ ６ ７ ２ － ９ ７ ９ Ｘ （ ２ ０ ０ ９ ） ０ ５ － ０ ０ ５ ３ － ０ ３
Progress on Extract and Purificationion of Animal Tissue Protein
ＭＥＮＧ Ｌｉｎ， ＴＩＡＮ Ｊｉｎｇ－ｚｈｅｎ （Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ Ｐｈａｒｍａｃｙ， Ｓｈａｎｄｏｎｇ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｔｒａｄｉｔｉｏｎｇａｌ Ｃｈｉｎｅｓｅ Ｍｅｄｉｃｉｎｅ， Ｊｉｎａｎ ２５０３５５， Ｃｈｉｎａ） Ａ ｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ： Ｔｈｅ ｐａｐｅｒ ｓｕｍｍａｒｉｚｅｄ ｔｈｅ ｅｘｔｒａｃｔｉｎｇ ａｎｄ ｐｕｒｉｆｙｉｎｇ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｏｆ ａｎｉｍａｌ ｔｉｓｓｕｅ ｐｒｏｔｅｉｎ ｉｎ ｒｅｃｅｎｔ ｙｅａｒｓ， ｗｈｉｃｈ ｐｒｏｖｉｄｅｓ ｔｈｅ ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ ｆｏｒ ｔｈｅ ｆｕｒｔｈｅｒ ｒｅｓｅａｒｃｈ ｏｆ ａｎｉｍａｌ ｔｉｓｓｕｅ ｐｒｏｔｅｉｎ． Ｋ ｅ ｙ ｗ ｏ ｒ ｄ ｓ ：ａｎｉｍａｌ ｔｉｓｓｕｅ ｐｒｏｔｅｉｎ； ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ； ｐｕｒｉｆｉｃａｔｉｏｎ
Ｅ－ｍａｉｌ： ｔｉａｎｊｉｎｇｚｈｅｎ＠１６３．ｃｏｍ， Ｔｅｌ： ０５３１－８９６２８０８０
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食品与药品 Food and Drug ２００９ 年第 １１ 卷第 ０５ 期
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动物组织蛋白质提纯方法的研究进展
孟 琳，田景振
（山东中医药大学药学院，山东 济南 ２５０３５５）
摘 要：综述近年动物组织蛋白质的提取及纯化技术的研究进展，以期为进一步研究动物组织蛋白质提供帮助和参考。
关键词：动 物 组 织 蛋 白 质 ； 提 取 ； 分 离 纯 化
［１３］ Ｐｅｌｌｅｒｉｅｒ Ｊ， Ｊｏｖａｎｏｙｉｃ Ｄ， Ｆｅｒｎａｎｄｅｓ Ｊ Ｃ， ｅｔ ａｌ． Ｒｅｄｕｃｔｉｏｎ ｉｎ ｔｈｅ ｓｔｒｕｃｔｕｒａｌ ｃｈａｎｇｅｓ ｏｆ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ ｏｓｔｅｏａｒｔｈｒｉｔｉｓ ｂｙ ａ ｎｉｔｒｉｃ ｏｘｉｄｅ ｉｎｈｉｂｉｔｏｒ［Ｊ］． Ｏｓｔｅｏａｒｔｈｒｉ Ｃａｒｔｉｌ， １９９９， ７： ４１６－４１８．
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有时单纯用一种溶剂很难全面地提取材料中的蛋 白质，可采用几种溶剂依次提取，从而得到不同类 型的蛋白质。李爽等［１０］分别用磷酸缓冲液、醋酸溶 液、氢氧化钠溶液、乙醇溶液提取蜂王幼虫的蛋白 质，并优化了提取工艺。 ２ 动物组织蛋白质的分离纯化 ２ ． １ 根据溶解度不同分离纯化
因盐离子与蛋白质部分结合，具有保护蛋白质不易 变性的优点。鲁晓翔等［６］用单因素试验法，研究了 用低盐溶液提取蚂蚁蛋白的条件。缓冲液常用０．０２～ ０．０５ ｍｏｌ／Ｌ 磷酸、碳酸以及 Ｔｒｉｓ－ＨＣｌ 等。刘高强等［７］ 用缓冲液法研究了马尾松毛虫幼虫中蛋白质的提取， 认为用方法可行且提取效果优于稀碱法，总氮提取 率更高，实验确定的最佳条件为：缓冲液为 Ｎａ２ Ｈ Ｐ Ｏ ４ － Ｎ ａ Ｏ Ｈ（ｐ Ｈ ９ ． ５ ），料液比 １ ∶１ ５ （ｍ ／ ｖ）， 原料粗细度为 ４０ 目虫粉，抽提时间 ５ ｈ，抽提温度 ４０ ℃，沉淀 ｐＨ ５．０， 沉淀温度 ５ ℃，沉淀时间 １ ｈ。 此 条 件 下 所 得 蛋 白 质 产 品 的 粗 蛋 白 含 量 为 （ ７ １ ． １ ２ ± ０．１６） ％， 总氮提取率为（６０．３６ ± １．２５）％。蛋白 质是具有等电点的两性电解质，提取液的 ｐＨ 值应偏 离等电点。一般来说，碱性蛋白质用偏酸性提取液， 酸性蛋白质用偏碱性提取液。陈申如等［８］用酸法溶解 提取鲢鱼中鱼肉蛋白质，蛋白质产率达 ９０ ％ 左右。 １ ． ２ ． ２ 有机溶剂提取法 一些蛋白质和酶与脂质结合 比较牢固或分子中非极性侧链较多，不溶于水、稀 盐、稀酸或稀碱溶液，可用乙醇、丙酮和丁醇等有 机溶剂提取。它们具有一定的亲水性和较强的亲脂 性，是理想的提取脂蛋白质的溶剂，但必须低温操 作。李万忠等［９］用乙醇回流提取法提取全蝎、蜈蚣 蛋白质，以醇浸膏得率及总氮含量为检测指标，优 化醇提工艺条件为：４ 倍量、３ 倍量 ６０ ％ 乙醇回流 提取 ２ 次，时间分别为 １． ０，０． ５ ｈ。
［１７］ 郝亚荣，邱波，刘世清，等． 透明质酸钠对兔创伤性骨 关节炎软骨诱导一氧化氮合酶 ｍＲＮＡ 表达的干预［Ｊ］． 中华 风湿病学杂志， ２００５，９（ ７）：４０５－４０９．
［１８］ Ｃｕｚｚｏｃｒｅａ Ｓ． Ｒｏｌｅ ｏｆ ｎｉｔｒｉｃ ｏｘｉｄｅ ａｎｄ ｒｅａｃｔｉｖｅ ｏｘｙｇｅｎ ｓｐｅｃｉｅｓ ｉｎ ａｒｔｈｒｉｔｉｓ［Ｊ］． Ｃｕｒｒ Ｐｈａｒｍ Ｄｅｓ， ２００６， １２（２７）： ３５５１－７０．