大豆胰蛋白酶抑制因子的分离纯化

以脱脂豆粉为原料,经pH7.6磷酸溶液抽提、65℃热变性、硫酸铵分步沉淀等提取技术制备粗提液,之后再经过DEAE-52离子交换、亲和层析和葡聚糖凝胶过滤等纯化技术研究大豆胰蛋白酶抑制因子的分离纯化方法。结果表明,从脱脂豆粉中分离纯化的大豆胰蛋白酶抑制因子的比活力高达4 600 U.mg-1,提纯倍数为73.85。纯化的大豆胰蛋白酶抑制因子经SDS-PAGE电泳分析,呈现2条谱带,分子量分别为21.92和20.04 kDa,这2种蛋白均为大豆胰蛋白酶抑制因子。该法操作简便,分离纯化效果好,对大豆胰蛋白酶抑制因子的研究与生产有重要的参考价值。     

茶多酚对大豆胰蛋白酶抑制因子诱导氧化应激的抑制作用

为研究茶多酚对大豆胰蛋白酶抑制因子(STI)诱导的小鼠氧化应激的抑制作用,设3个处理,每组12只清洁级雄性小鼠,第1组为正常对照组,饲喂基础日粮;第2组为模型组(STI组),饲喂添加STI的日粮,第3组为茶多酚组(TP组),饲喂添加STI和茶多酚的日粮。21 d后处死小鼠,测定其氧化及抗氧化指标的变化。结果表明:STI组小鼠由于STI诱导了氧化应激,造成胰腺和血清中的MDA含量均显著升高(P0.05);而添加茶多酚的TP组,其胰腺中MDA含量较STI组显著降低(P0.05),胰腺和血清中T-SOD、T-AOC、CAT、GSH和GSH-Px值较STI组均有不同程度的升高。研究表明,茶多酚有效抑制了STI诱导的氧化应激,削弱了自由基的氧化作用,并有效增强了机体的抗氧化能力。     

Bowman-Birk型大豆胰蛋白酶抑制剂研究进展

阐述Bowman-Birk型大豆胰蛋白酶抑制剂(BBI)的分子结构、作用机制,并对其在医药领域、饲料工业及植物抗虫害等方面的研究进展进行了综述和展望.     

大豆糖蜜上清液中胰蛋白酶抑制剂的去除

胰蛋白酶抑制剂是广泛存在于大豆及大豆制品中的抗营养剂,主要有Kuntiz型和Bowman-Birk型两种,为了得到高品质的产品,需要在加工过程中将其灭活或去除。通过研究大豆糖蜜上清液中胰蛋白酶抑制剂的活性、鉴定抑制剂的种类,采用超滤法将其去除。经测定,固形物含量约10%的大豆糖蜜上清液中胰蛋白酶抑制剂活性约为5.05×105TIA·g-1蛋白,约为鲜豆奶的5倍。用截留分子量3 k Da的超滤膜将大豆糖蜜上清液中的大分子蛋白富集,通过还原-Tricine-SDS-PAGE分析,截留部分在图谱上显示为分子量约10 k Da的模糊的条带。通过用2%巯基乙醇还原再用NEM封闭游离巯基的方式处理样品,使得截留部分在电泳图上显示为分子量约7~8 k Da的两条清晰的条带。综合判断,大豆糖蜜上清液中主要含有Bowman-Birk型胰蛋白酶抑制剂。通过对比超滤效果,选择用截留分子量10k Da的超滤膜截留胰蛋白酶抑制剂,能够得到无抑制活性的透过液。     

大豆凝集素、脲酶和胰蛋白酶抑制剂的分离纯化

采用硫酸铵盐析、羟基磷灰石柱层析以及Sephadex凝胶过滤等方法,同时从大豆中分离纯化大豆凝集素、脲酶和胰蛋白酶抑制剂。三者的蛋白质回收率分别为0.39％、0.23％和0.13％。本方法与DEAE—Sephadex A_(50)柱层析及酸化—Sepharose 4 B、胰蛋白酶—Sepharose 4 B、卵类粘蛋白—Sepharose 4 B亲和层析分离纯化方法作了比较。本法简便易行,效果较好。     

大豆胰蛋白酶抑制剂与大豆抗大豆胞囊线虫的关系

对大豆胞囊线虫3号小种的抗病品种Hartwig和小粒黑豆,感病品种辽豆15和中黄28分别接种线虫,检测大豆根系中大豆胰蛋白酶抑制剂的表达量对大豆抗胞囊线虫的抗性.经过胰蛋白酶抑制剂活性测定结果表明,接种大豆胞囊线虫的抗感品种的大豆胰蛋白酶抑制剂(STI)表达量明显高于未接种的品种,各个品种的STI表达量也不同.说明大豆胰蛋白酶抑制剂参与抗病过程.但是各个品种的变化趋势并不相同,表明抵御线虫的抗病作用机制存在品种间差异.     

大豆功能因子的功能作用

大豆是良好的植物性蛋白质食源。近代研究发现大豆中还含有特殊生物学作用的功能因子,如大豆低聚糖、大豆多肽、大豆磷脂等。本文介绍了大豆功能因子的生物活性功能。     

大豆Kunitz型胰蛋白酶抑制剂(SKTI)研究进展

大豆Kunitz型胰蛋白酶抑制剂（SKTI）是一种典型的丝氨酸蛋白酶抑制剂，主要集中在大豆的子叶中，近60年来，对其生化特性及结构已有较多研究，通常认为这种蛋白酶抑制剂具有贮藏，调节内源蛋白酶活性及植物防御等作用，研究表明，这种蛋白酶抑制剂抗虫谱广，能显著抑制幼虫的生长发育不易产生抗性，对人畜无害，因此对其进行研究及开发利用具有重要的经济和社会效益。迄今为止，至少已有4种基因被克隆，通过转基因技术在烟草，水稻，小麦等作物获得了抗性植株，本文从SKTI的类型，基因克隆及生理功能等方面作一简单综述。     

缺失Kunitz胰蛋白酶抑制剂和脂肪 氧化酶2的大豆新品种中黄31的选育

大豆新品种中黄31是中国农业科学院作物科学研究所利用缺失Kunitz胰蛋白酶抑制剂的高产、优质、 抗花叶病毒病( SMV)的高代材料ti15176作母本,美国引进优良品种Century近等基因系、脂肪氧化酶缺失的优质 材料Century - 2. 3作父本进行有性杂交,采用未变性聚丙烯酰胺凝胶电泳(Native - PAGE)技术及等电聚焦聚丙烯 酰胺凝胶电泳( IEF - PAGE)技术,对杂种后代胰蛋白酶抑制剂( Ti) 、脂肪氧化酶(Lox)进行缺失检测及多年辅助选 择育成。该品种于2005年通过北京市品种审定委员会审定。其突出特点是高产、稳产、优质(蛋白质品质优异% 缺失Ti和Lox2) 、抗病、抗倒、综合性状优良。     

多年生野生大豆Kunitz型胰蛋白酶抑制剂基因的克隆及分析

利用RT-PCR方法,从对蚜虫高抗的多年生野生大豆短绒野大豆(G.tomentella)(2n=78)未成熟子叶中扩增到了大豆Kunitz型胰蛋白酶抑制剂同源基因单一目的片段,该基因和蛋白分别被命名为KTiPW54和KTiPW54。序列分析表明:该片段为654 bp的完整编码序列,编码218个氨基酸残基,编码的蛋白与栽培大豆(G.max)、野生大豆(G.soja)、短绒野大豆(G.tomentella)的Kunitz型胰蛋白酶抑制剂基因编码蛋白高度保守的区域一致。将KTiPW54编码区克隆到表达载体pTWIN1,在宿主菌BL21(DE3)中经IPTG诱导获得高效表达。     

大豆胰蛋白酶抑制剂对饮食肥胖小鼠的减肥作用

采用断乳ICR小鼠为实验动物,第一阶段小鼠分为2组,正常小鼠组(NM)与肥胖模型小鼠组(FM),建立饮食肥胖小鼠模型;第二阶段NM作为肥胖预防组,FM作为肥胖治疗组,分别灌胃大豆胰蛋白酶抑制剂(soybean trypsininhibitor,SBTI)。实验结束时,称体重,血液离心取得血清,测定甘油三酯(TG)、游离脂肪酸(FFA)、高密度脂蛋白(HDL-C)、总胆固醇(TCH)等指标,研究SBTI对饮食肥胖小鼠的减肥作用。结果表明:与预防对照组相比,肥胖预防组SBTI高剂量组的体重极显著降低(P<0.01),TG和FFA显著降低(P<0.05),HDL-C显著升高(P<0.05);与模型对照组相比,肥胖治疗组SBTI高剂量组的体重极显著降低(P<0.01),TG和FFA显著降低(P<0.05),HDL-C显著升高(P<0.05);2组的TCH与相应对照组相比,差异均不显著(P>0.05)。因此,SBTI对饮食肥胖有一定的预防和治疗作用。     

豆制品中胰蛋白酶抑制剂活性测定方法研究

利用紫外分光光度计，对豆制品中胰蛋白酶抑制剂在抑制牛胰蛋白酶活性反应前后的吸光值差异制作差值曲线，从而得出斜率与抑制剂活性之间关系的方法。并通过反复的实验对比，最终可以快速准确地测定大豆制品中胰蛋白酶抑制剂活性。     

Kunitz Soybean Trypsin Inhibitor is Modified at its C-terminus by Novel Soybean Thiol Protease (Protease T1)

Abstract

Kunitz soybean trypsin inhibitor (KSTI) is hydrolyzed during seed germination to yield amino acids needed to support initial seedling growth. The type of KSTI from Glycine max (L.) Merrill cv. Toyokomachi is KSTI-Ti ^b. The KSTI-Ti ^b from 4-day-old post-germination cotyledons (KSTI-Ti ^b’) has 3 or 4 amino acid residues cleaved off at the C-terminus. This KSTI modification is important to understand the mechanism of degradation in seed reserve proteins by proteases. Protease K1 also cleaves amino acid residues at the C-terminus of KSTI but it removes 5 amino acid residues. Therefore, we presumed the KSTI-Ti ^b’ was produced by a protease other than protease K1. In this study, the protease T1 responsible for cleavage of KSTI-Ti ^b at the C-terminus was purified. The enzyme was estimated to have a molecular mass of 33 kDa from its mobility on SDS-PAGE gels. The N-terminal amino acid sequence of the purified protease T1 corresponded to amino acids Phe-73 to Phe-92 of both thiol protease isoforms A and B from the soybean leaf, and shared 83% identity with the partial amino acid sequence of the membrane-associated cysteine protease from mung bean seedlings, a protease known to perform post-translational cleavage of C-terminal peptides of target proteins. Finally, this enzyme was shown to convert KSTI-Ti ^b to KSTI-Ti ^b’.     

大豆遗传转化技术研究进展

高效、稳定的遗传转化体系是开展大豆转基因育种及功能基因组学研究的重要前提。自1988年首次建立基因枪和农杆菌介导的大豆遗传转化技术以来,围绕影响大豆转化效率提高的各种因素,国内外学者对大豆转化方法进行了多方面的改进,包括在共培养基中添加抗氧化剂类化合物,选用强毒农杆菌菌株以及不同的外植体和筛选剂等。经过20多年的发展,大豆遗传转化效率不断提高,目前已报道的大豆转化效率最高可达32.6%。文章对近年来大豆遗传转化技术研究进展进行了综述,并对影响大豆转化效率的主要因素进行了探讨。     

大豆分子育种研究进展

分子育种技术的研究和应用是近十余年来世界大豆生产发展的重要科技动力。2011年,国内外在大豆分子育种相关领域取得了新的进展。在分子标记开发与辅助育种方面,发掘出与产量、发育、品质、抗病和抗逆等性状相关的新的分子标记或QTL;在新基因挖掘方面,克隆了与光周期反应、共生固氮、品质及抗逆性相关的基因,并分析了其功能。在大豆转基因育种方面,遗传转化体系的优化取得了新的进展,转化效率有所提高,同时对一些功能基因(包括来自其它物种的一些基因)进行了功能评价和育种利用价值评估。转基因大豆继续保持良好的发展势头,并且出现一些新的发展方向。该文对这些研究进展进行了综述,并对今后的发展趋势进行了展望。     

黑豆胰蛋白酶抑制剂性质分析及高温对其消化特性的影响

胰蛋白酶抑制剂(trypsin inhibitor, TI)在食品科学和生物技术中具有重要的研究价值。为探讨黑豆胰蛋白酶抑制剂(black soybean trypsin inhibitor, BSTI)的性质及胃肠液消化特性,本研究通过脱脂、热处理、硫酸铵盐析以及阴离子柱层析等方法,从黑豆中纯化得到BSTI。SDS-PAGE显示BSTI呈单一条带,相对分子质量约为21 kDa。在60℃以下与pH2~11的范围内,BSTI呈现较高稳定性。当BSTI与胰蛋白酶的摩尔比达到1时,胰蛋白酶的活力被抑制在15%以下。抑制动力学结果表明,BSTI对胰蛋白酶的抑制属非竞争性抑制,其抑制常数Ki=0.24 nmol·L^-1。圆二色谱分析发现,在常温下BSTI的二级结构为:β-折叠43.4%,无规则卷曲29.0%,β-转角21.2%,α-螺旋8.1%。BSTI的变性温度为61±0.9℃。BSTI在模拟胃肠液消化过程中表现出很强的抗酶解作用,但经121℃热处理30 min后,其抗酶解作用显著降低,易被胃蛋白酶、胰蛋白酶和胰凝乳蛋白酶等主要消化酶消化。     

响应面优化超声辅助提取大豆异黄酮联产分离蛋白和低聚糖

设计了一条绿色高效地提取纯化大豆异黄酮,并联产制备大豆分离蛋白和低聚糖的工艺。首先通过单因素实验和响应面(RSM)优化,确定了超声辅助提取大豆异黄酮的工艺条件:超声功率250 W,70%乙醇,提取温度70℃,提取时间120 min,大豆异黄酮提取量为2 104.25μg.g-1,提取率85.34%;并通过三步简单的分离纯化从豆粉中得到1 838.00μg.g-1、纯度为62.09%的异黄酮,最终收率74.54%;最后以提取异黄酮后的剩余豆渣为原料,联产制备了大豆分离蛋白(216.25 mg.g-1)和低聚糖(73.75 mg.g-1),全过程无废液废渣排出。     

大豆蛋白酶抑制剂的提取及其性质研究

蛋白酶抑制剂(Protease Inhibitor)是一类对蛋白酶有抑制作用的多肽或蛋白质,对于生物体内许多重要的生理功能具有调节作用.蛋白酶抑制剂广泛存在于动、植物和微生物中,在豆类植物的储藏器官,特别是种子中含量丰富.在大豆种子中其含量可达总蛋白的6%～8%.且大豆中蛋白酶抑制剂的活性最高.探讨从大豆中提取、分离蛋白酶抑制剂的方法,并对其性质进行初步研究.首先将大豆浸泡液分别通过阴离子和阳离子交换柱层析分离,对获得的各组分进行活性测定、SDS.凝胶电泳和等电聚焦电泳分析.结果显示:最高的组分比活在15 000 U·mg-1左右、相对分子质量在21 000D左右、等电点在4.55左右.