丝素肽的制备及其理化性质研究

为了研究丝素肽的制备工艺及其理化性质,用沸腾的质量分数40%CaCl2溶液溶解精炼的废蚕丝,将制得的丝素蛋白盐溶液加入Alcalase酶进行酶解反应,酶解液经超滤器超滤后的丝素肽溶液再用纳滤设备脱盐,得到的溶液进行喷雾干燥即制得丝素肽粉,同时对丝素肽粉的理化性质进行测定。结果表明,制得的丝素肽粉中丝素肽含量为929.6 g/kg;当其水解度为17%时,丝素蛋白水解产物中主要组分的相对分子质量分别为249和762,含量分别约占72.9%和15.5%,当水解度为21%时,丝素蛋白水解产物中主要组分的相对分子质量分别为209和668,含量分别约占84.4%和7.2%;丝素肽主要氨基酸(甘氨酸、丙氨酸、酪氨酸和丝氨酸)的含量之和占其氨基酸总量的85%左右;其平均疏水性为2.29 kJ/残基;丝素肽在pH为2~10时具有很好的溶解性;丝素肽溶液的黏度较小,且随浓度增加,丝素肽溶液的黏度增加不大。可见,丝素肽具有良好的理化特性和营养特性,应用前景广阔。     

Fib-L基因干扰对棉大卷叶螟丝素蛋白的影响

为验证丝素蛋白轻链(Fib-L)基因对棉大卷叶螟[Sylepta derogata(Fabricius)]丝素蛋白的影响,采用RNA干扰(RNAi)技术沉默Fib-L基因,系统测定棉大卷叶螟5龄幼虫丝中氨基酸组分和丝的力学性能。结果表明:棉大卷叶螟Fib-L基因被干扰后,氨基酸组分与对照相比发生了明显变化,特别是酪氨酸经RNAi处理后几乎检测不到;碱性与酸性氨基酸及小侧基与大侧基氨基酸比例也明显下降;RNAi处理后棉大卷叶螟丝的吸湿能力受到明显影响,且较大幅度地降低丝的力学性能。该研究提示Fib-L基因在调控棉大卷叶螟吐丝过程中起着重要作用。     

家蚕脱胶蚕丝的蛋白组成成分

【目的】探讨家蚕(Bombyx mori)蚕丝纤维脱胶后蛋白质成分的变化,为了解丝蛋白在蚕丝纤维中的分布特征打下基础,并为改进蚕丝纤维加工工艺提供依据。【方法】利用木瓜蛋白酶、碳酸钠、尿素、中性皂和碱水法5种方法对蚕茧进行脱胶处理;并通过聚丙烯酰胺凝胶电泳检测不同方法处理的蚕丝和不同蚕丝加工产品的脱胶程度,以及脱胶对丝素的影响;利用FASP酶解法和液相色谱-串联质谱联用的技术鉴定不同方法脱胶后的蚕丝及各种蚕丝加工产品的蛋白组分;利用生物信息学的方法对鉴定到的丝蛋白进行注释并通过非标定量的方法比较各种样品中丝蛋白的丰度。【结果】通过5种方法对蚕茧丝进行脱胶,蛋白电泳检测发现木瓜蛋白酶法降解丝胶蛋白的同时基本不会破坏丝素蛋白;碳酸钠法对丝胶的降解能力较弱,但对丝素的降解较强;中性皂法和尿素法对丝胶蛋白和丝素蛋白的降解都比较严重;碱水法的效果不理想。通过蛋白质组学研究发现木瓜蛋白酶和中性皂法脱胶后的蚕丝中几乎没有丝胶蛋白,主要是丝素蛋白、seroin 1和甘氨酸富含蛋白等;尿素法和碳酸钠法脱胶后的蚕丝中残留蛋白最少,主要是丝素蛋白和甘氨酸富含蛋白等。通过蛋白电泳检测了6种蚕丝加工产品中的蛋白质,发现生丝和胚绸中的丝素蛋白比较完整,绸、缎和电力纺中的丝素蛋白出现了部分程度的降解,而丝绸旧衣中的丝素蛋白有严重的降解。通过蛋白质组学分析发现生丝和胚绸中的主要成分包括3种丝素、丝胶1、seroin1、osiris 9a、甘氨酸富含蛋白和蛋白酶抑制剂SPI51等;绸、缎和电力纺的主要成分包括3种丝素蛋白和seroin1,而丝绸旧衣中的主要成分包括3种丝素蛋白和甘氨酸富含蛋白。【结论】木瓜蛋白酶脱胶法能够最大程度地保持丝素纤维的完整性,碳酸钠和尿素法的脱胶程度最高。生丝和胚绸中的丝胶蛋白含量很高,丝素纤维比较完整。绸、缎和电力纺中的丝胶蛋白很少,丝素纤维有部分程度的降解。蚕丝经过彻底的脱胶后还剩余的蛋白包括丝素重链、丝素轻链、丝素p25、seroin 1和甘氨酸富含蛋白。     

丝素蛋白溶液对鲜切苹果的保鲜作用研究

将鲜切苹果分别用1.5%护色保鲜-丝素蛋白混合溶液涂膜处理、1.5%护色保鲜液浸泡、1.5%丝素蛋白溶液浸泡以及未经任何处理,用于研究丝素蛋白涂膜对鲜切水果的保鲜作用。结果表明:在相同贮藏期内,鲜切苹果经护色保鲜液与1.5%丝素蛋白溶液混合涂膜处理后,降低了失重率,延缓果肉褐变程度,延缓VC含量的减少,抑制多酚氧化酶活性,起到了较好的保鲜效果。     

柞蚕丝素粉的制取

对比分析了柞蚕茧经二次脱胶法脱胶,不同浓度的CaCl2溶液、稀HCl和稀NaOH溶液分别溶解相同质量的脱胶丝素制得丝素粉的方法.脱胶丝素在稀的强酸和强碱中所得丝素粉较少,原因是在加热过程中脱胶丝素降解为氨基酸,使得盐析的沉淀少, 丝素粉的制取率低,而50%左右的CaCl溶液是制取丝素粉的最佳浓度.从经济实用考虑,采用较便宜的CaCl2作为溶剂,可大大节省生产成本,符合生产的要求.     

家蚕蚕丝蛋白基因表达调控研究进展

家蚕蚕丝蛋白是由家蚕丝腺特异合成的,蚕丝蛋白主要由丝素和丝胶组成。其中,丝素包括丝素重链(Fib-H)、丝素轻链(Fib-L)和P25共3种蛋白,其基因的表达主要是在转录水平上受到一系列反式作用因子与相应顺式作用元件的共同调控。蚕丝蛋白基因的表达具有组织和时期特异性,但是这种特异性并不是十分严格。     

市场与信息

浙大开发出蚕丝功能性食品最近,浙江大学蚕学系有关专家透露,该系正在开发蚕丝食品,如蚕丝面条、丝素饼干等。此项科研项目在国内处于领先水平。蚕丝作为食品开发的主要是蚕丝中的蛋白质——丝素。组成丝素的18种氨基酸对人体有特殊的功能。丝素在蚕体内以浓缩的液态状形式存在,经吐丝牵引成纤维状。当液状丝素受到特殊处理后即具有生物活性,且蚕丝蚕白对人体无过敏反应,也有利人体吸收。     

酶法制取丝素降胆固醇肽的工艺研究

[目的]利用废蚕丝制取具有降胆固醇的活性肽。[方法]考察不同水解度的丝素活性肽对胆固醇在胆汁胶束溶液中溶解度的抑制率,并以此作为碱性蛋白酶水解蚕丝蛋白的评价指标,采用单因素试验对碱性蛋白酶的水解工艺进行了探讨。[结果]其最佳工艺条件：产物浓度为20g/L,酶用最为0.4g/L,反应温度为40℃,pH为9.5。[结论]碱性蛋白酶水解丝素蛋白的水解度为16.5%时,产物具有最佳活性。     

利用骨髓基质细胞与丝素蛋白修复缺损髁突软骨的研究进展

利用丝素蛋白作为支架、骨髓基质细胞作为种子细胞的组织工程技术,修复缺损的髁突软骨是目前髁突软骨修复的最新方法。此方法改变了传统骨质缺损修复模式,通过体外培养骨骼组织再植入体内的方式,可以达到理想的效果。查阅了有关丝素蛋白生物材料及诱导骨髓基质细胞分化为软骨细胞的研究文献,综述了将二者结合起来的组织工程技术修复缺损髁突软骨组织的途径和成果及利用骨髓基质细胞与丝素蛋白修复缺损的髁突软骨的现状和进展。     

固相酶丝素蛋白膜的研制

废丝和茧壳经脱胶、溶解、透析、离心、加酶、成膜等过程，研制成丝素酶膜。用戊二醛共价交联法得到的丝素酶膜中丝素蛋白二级结构向β型转变，这种结构所具备的特定空间构象，有效地提高了丝素膜与酶的亲和力，并使丝素酶膜水溶性降低、热稳定性增强，在各项应用中表现出独特效果。     

柞蚕丝素粉的抗紫外线能力及其与化妆品相容性的研究

对磷酸水解法制备的柞蚕丝素粉的抗紫外线性能进行了研究,并寻找出化妆品组分与柞蚕丝素粉相容性较好的条件。研究表明,水解时间短、添加浓度大的柞蚕丝素粉抗紫外效果好。水解3~4 h的柞蚕丝素粉表现出与化妆品组分较好的相容性。     

家蚕丝素蛋白轻链基因(Fib-L)cDNA及启动子的克隆与分析

为了利用家蚕丝素蛋白轻链基因(Fib-L)及启动子元件开展转基因研究,克隆了家蚕品种797的Fib-L cDNA及启动子,并比较了6种不同品种来源的Fib-L基因的cDNA序列。结果表明,轻链基因cDNA长为786 nt,编码了包括由18个氨基酸组成的信号肽在内的共262个氨基酸的蛋白质前体;启动子序列分析显示其包括典型的TATA盒和类CAAT盒序列以及丝腺特异性结合位点等。用Fib-L启动子控制报告基因Egfp,进行家蚕BmN细胞内的瞬时表达研究,结果表明,Fib-L启动子驱动的Egfp报告基因可以在BmN细胞瞬时表达。     

丝素在肌腱缺损修复中的应用

丝素具有与肌腱相似的力学性能、良好的生物相容性能和加工性能。以丝素为材料构建成的组织工程肌腱具有独特的综合优势。笔者简要综述了丝素用于肌腱缺损修复的性能,包括力学性能、生物相容性能和生物降解性能;丝素的制备与加工方式;丝素在肌腱缺损修复中的应用及问题,并展望了丝素在肌腱缺损修复中的应用前景。     

硫酸水解蚕丝蛋白制备丝素肽的研究

[目的]获得制备丝素肽的简便高效的方法.[方法]以废蚕丝为原料,用0.5％碳酸钠水溶液进行脱胶,硫酸进行水解,氧化钙水溶液中和沉淀,活性炭脱色制备丝素肽;采用正交试验L9（34）优化硫酸水解工艺条件.[结果]试验表明,蚕丝蛋白在固液比1∶40 g/ml,硫酸浓度30％,水解温度80℃,水解时间9h的条件下进行水解时,丝素肽的得率最高.[结论]研究可为丝素肽的进一步工业化生产提供可靠的理论依据.     

不同水解程度丝素肽对黑色素生成抑制能力的研究

探讨了脱胶丝素经盐溶解后进行碱水解时 ,不同条件对丝素水解程度及不同水解程度丝素肽对蚕血黑色素生成的抑制能力的影响 .结果发现 ,温度对丝素的水解程度影响最大 ,时间其次 ,浓度的影响最小 ;丝素蛋白液未水解时 ,其对黑色素抑制率很低 ,只有 2 8.34% ,而丝素水解后 ,抑制率迅速提高到 4 8.95 % ,并且随着水解程度的加深不断提高 ,当氨基氮浓度达 0 .4 76 5g·L-1时 ,其对黑色素生成抑制率达最高值 6 7.14 % ;之后 ,随着水解程度的增加 ,其黑色素生成抑制率反而下降 .     

蚕丝蛋白溶液处理后生菜幼苗在高温胁迫下的生理生化变化

以瑞比特生菜为材料，4叶1心期幼苗于光照培养箱（20℃，9000Lx）中每天叶面喷施1次20～200mg／L质量浓度的蚕丝蛋白溶液，连续3d，以喷蒸馏水对照，然后置于高温胁迫条件下（昼温／夜温：40℃／30℃）生长3d，测定叶片各项生理生化指标。结果表明，经蚕丝蛋白溶液处理的幼苗，在高温胁迫下，超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）、过氧化氢酶（CAT）活性和可溶性蛋白含量均高于对照，而丙二醛（MDA）含量低于对照，其中以50mg／L大分子丝素蛋白和100mg／L小分子丝素蛋白质量浓度处理效果最好。蚕丝蛋白可能具有缓解高温胁迫对生菜幼苗造成的破坏作用。     

丝素作为固相酶载体的研究Ⅱ．丝素膜的制备及其稳定性研究

用不同试剂比较其对丝素的溶解性,结果表明：可用ＣａＣｌ２热溶液代替ＬｉＢｒ作为丝素溶剂。溶解后的丝素溶液经透析去离子,再冷冻离心后即可在聚乙烯板上２５Ｃ成膜,丝素膜经甲醇、戊二醛β化处理后,性能稳定,可作为固相酶优良载体。     

家蚕丝素水解物治疗糖尿病的研究进展

综述了家蚕丝素水解物用于治疗糖尿病的功效成分、作用机理,并展望了其在治疗糖尿病方面的应用前景。