鸡蛋贮藏期间三种蛋白质结构与功能性质的变化研究

【摘要】本文以鸡蛋蛋清中的卵白蛋白(ovalbumin)、溶菌酶(lysozyme)以及卵粘蛋白(ovomucin)为研究对象,以三种蛋白质的结构与功能为核心,在制备出高纯度和高活性蛋白质的基础上,研究了三种蛋白质在贮藏期间结构与功能性质的变化情况,对三种蛋白质的结构变化与全蛋清功能活性之间的相关性进行了初步探究。主要研究内容和结果如下：首先,对ovalbumin在贮藏期间的结构变化情况进行了检测。结果显示在贮藏期间ovalbumin内源荧光强度由125上升至330,推测这种现象主要是由于分子间聚集情况的发生而导致的。圆二色谱中0d的ovalbumin含有大量的α-螺旋和β-折叠结构,是属于高度有序的α+β型蛋白质,其中β-折叠含量最高,占35.3%。Ovalbumin在贮藏期间其结构的有序性下降,无序性上升,无规卷曲结构在贮藏第0d与第50d分别为20.6%与27.5%,红外光谱中显示贮藏Od的ovalbumin的无规卷曲结构含量占20.14%,而贮藏第50d无规卷曲含量上升至24.02%;ovalbumin的Trp拉曼强度由0d的0.45下降至50d的0.14；PHe强度由0.78下降至0.42;505cm-1处的二硫键强度由0.43下降至0.18；在整个贮藏期间Tyr的下降幅度最小,仅下降0.02个单位值。二硫键谱峰强度的下降说明ovalbumin的分子内二硫键发生了断裂,ovalbumin的分子结构变的松散。其次,对lysozyme在贮藏期间的结构变化情况进行了检钡(?)。Lysozyme的荧光强度在贮藏期间由52上升至723,这说明,lysozyme的三种发色氨基酸(Trp、Tyr以及PHe)的微环境极性在不断下降,推测主要是由于在贮藏期间Trp残基不断包埋于分子内部而导致的。圆二色谱结果显示贮藏0d的lysozyme也含有大量的α-螺旋和p-折叠结构,其中,α-螺旋含量最高,占34.72%。无规卷曲结构由贮藏0d的24.25%上升至贮藏50d的36.52%,说明分子无序度在不断上升。红外谱图中无规卷曲含量第0d与第50d分别为27.62%和37.27%。拉曼结果显示,lysozyme含有4对二硫键,贮藏期间可以观察到二硫键谱峰由520cm-1处逐渐向507cm-1方向移动,这说明链接lysozyme两个结构域的二硫键首先发生了断裂,其次才是lysozyme分子内部的二硫键发生断裂。第三,采用多种检测方法对ovomucin贮藏期间的结构变化进行了分析。贮藏期间ovomucin的内源荧光强度由365下降至176。表明在贮藏期间,ovomucin不断变性降解,聚合成程度降低,分子间碰撞程度增加。Ovomucin本身为聚合型分子,在贮藏期间其分子聚合度在下降,分子无序性上升,无规卷曲由26.6%上升至35.8%。Ovomucin的红外光谱结果显示ovomucin的无规卷曲含量在贮藏期间有所下降,表现为1660-1640cm-1处的谱峰面积由0d的28.36%下降至50d的26.34%。这跟其自身聚合程度在不断下降有关。与红外光谱相比,溶液状态下的ovomucin在某种程度上更能代表ovomucin在贮藏期间的改变。第四,利用ovomucin与其抗体的特异性结合,采用间接ELISA方法建立了一种快速高效的ovomucin含量检测方法。该方法用于卵粘蛋白的免疫分析,标准曲线的浓度范围是50ng/mL-1000ng/mL;抗体与鸡蛋蛋清内的其他主要杂蛋白(卵白蛋白、卵转铁蛋白、溶菌酶等)间交叉反应率均小于0.01%,说明该方法不仅灵敏度高而且特异性强,可应用于检测禽蛋蛋清内ovomucin的含量。最后,本实验对贮藏期间三种蛋白质及蛋清的乳化活性、乳化稳定性、起泡性、泡沫稳定性以及lysozyme和蛋清的溶壁活性、ovomucin和蛋清的凝胶特性进行了测定,并对其进行了双变量相关性分析。分析结果显示,蛋清的乳化活力与ovalbumin的p-折叠和ovomucin的无规卷曲结构呈极显著性相关,显著性差异P<0.01,相关系数分别为-0.936与0.919；蛋清乳化稳定性主要受lysozyme的α-螺旋和无规卷曲影响,相关系数为0.859和0.908,显著性差异P<0.05,属显著性相关；蛋清起泡能力主要与ovalbumin的β-转角有关,相关系数0.914,显著性差异P<0.05；泡沫稳定性主要与lysozyme的有序结构(α-螺旋、β-折叠和β-转角)有关,其中与β-转角为极显著性相关,显著性差异P<0.01,与α-螺旋与p-折叠为显著性相关,P<0.05；溶壁活性与凝胶特性分别与lysozyme的β-折叠和ovomucin的无规卷曲高度相关,显著性差异均小于0.01。
【作者】王晶；
【导师】马美湖；
【作者基本信息】华中农业大学，农产品加工及贮藏工程，2014，硕士
【关键词】蛋清蛋白；二级结构；光谱分析；抗体；相关性分析；

【参考文献】
[1]刘月梅.磷酸肌酸钠对窒息缺氧幼鼠肾组织HIF-1α和VEGF表达的影响[D].郑州大学,儿科学,2013,硕士.
[2]林振云.基于DSP的半导体激光器恒温控制器的研究[D].哈尔滨工业大学,机械工程,2013,硕士.
[3]曹敬才.高中影视文学鉴赏课型研究[D].河北师范大学,学科教学,2013,硕士.
[4]杨永振.主流意识形态影响下的英国工党与工会关系[D].南京大学,世界史,2013,硕士.
[5]汤颖颖,王经逸,代秀,费翔,贾红兵.橡胶阻燃研究进展[J].橡塑技术与装备,2013,07:5-11.
[6]钱伟宇.商事登记制度改革研究[D].华南理工大学,法律（专业学位）,2012,硕士.
[7]焦洁.人民币国际化进程为中资私人银行业务带来的机遇和挑战[D].上海交通大学,工商管理,2013,硕士.
[8]尚哲.我国网络问政运行机制研究[D].河北大学,行政管理,2014,硕士.
[9]孔德胜.线粒体DNA D-loop区单核苷酸多态性与上皮性卵巢癌患者预后的关联性研究[D].河北医科大学,妇产科学（专业学位）,2014,硕士.
[10]秦姗姗.格莱斯会话含义理论的语用推理研究[D].西南大学,逻辑学,2014,硕士.
[11]刘雪平.中药小分子协同诱导凋亡的靶点蛋白网络特征探索[D].华东理工大学,生物化工,2013,硕士.
[12]胡昌桂.基于C/S和B/S混合模式的海事管理信息系统[D].武汉理工大学,交通信息工程及控制,2004,硕士.
[13]彭帅.基于DSP的电动叉车交流驱动控制器的设计与实现[D].南京理工大学,控制理论与控制工程,2013,硕士.
[14]郑培.脐带间充质干细胞治疗糖尿病周围神经病变的临床研究[D].中国人民解放军医学院,内科学,2013,硕士.
[15]赵皇.石墨烯的制备及其在锂离子电池中的应用研究[D].中南大学,2014.
[16]吕井镇.虚拟学习社区成员参与动机的策略研究[D].曲阜师范大学,教育技术学,2013,硕士.
[17]叶正茂,李洪人,王经甫.基于CMAC的电液负载模拟器自学习控制[J].控制与决策,2003,03:343-347.
[18]李青.田卫江侵犯财产案案例分析[D].兰州大学,刑法学（专业学位）,2013,硕士.
[19]苏颖.新时期至新世纪关于“三年灾荒”的文学书写[D].安徽大学,现当代文学,2013,硕士.
[20]秦衍雷.观赏草丽色画眉（Eragrostis spectabilis）的生物学特性与生态适应性研究[D].南京农业大学,园林植物与观赏园艺,2013,硕士.
[21]罗长志.华支睾吸虫感染对肝切除术并发症的影响[D].广西医科大学,普通外科学（专业学位）,2013,硕士.
[22]谭景柱.“自主学习·合作探究”地理课堂教学模式研究[D].鲁东大学,学科教学（专业学位）,2013,硕士.
[23]罗垚.日本“国民收入倍增计划”及其对中国的启示[D].吉林大学,世界经济,2013,硕士.
[24]徐圆.黄瓜果实弯曲相关基因Cs14-3-3的克隆及对拟南芥的遗传转化[D].东北农业大学,蔬菜学,2013,硕士.
[25]解振海.折射率、温度及故障定位新型光纤传感技术研究[D].华中科技大学,光学工程,2013,硕士.
[26]韩艳丽1,2,高岩1.线性微分博弈系统的识别域判别[J].控制与决策.
[27]李梦晨.基于模糊网络分析法的高速铁路施工质量风险评价研究[D].西南交通大学,管理科学与工程,2014,硕士.
[28]岳小静.血清IGF-1与2型糖尿病肾病的相关性分析[D].吉林大学,临床医学,2013,硕士.
[29]王合武.安徽省省直单位公务用车管理问题研究[D].安徽大学,公共管理,2012,硕士.
[30]周昭伟,蔡宏彬,江崇华.9%Ni钢焊接熔合区的氢致裂纹与马氏体带的关系[J].焊接学报.1990(04)
[31]王琪.唐代谏官制度研究[D].扬州大学,中国古代史,2012,硕士.
[32]宛敏田.基于概念格的分类规则提取研究[D].合肥工业大学,2003.
[33]夏吉英.河南省高速公路少新管理处绩效考评体系研究[D].郑州大学,公共管理（专业学位）,2013,硕士.
[34]杨培洁.赛里木酸奶发酵剂的工业化制备技术研究[D].南京农业大学,食品科学,2012,硕士.
[35]顾民达.我国林纸一体化工程正在加快发展[J].造纸信息.2004(01)
[36]杨国文.基于嵌入式系统的半导体激光器驱动设计[D].南京大学,光学工程（专业学位）,2013,硕士.
[37]郭荣伟,王玉振.基于最小驻留时间法估计线性切换系统的分量最终界[J].控制与决策,2012,11:1729-1734.
[38]杨国景.A Multi-perspective Analysis of the Others’ World in the Grass Is Singing[D].西安外国语大学,英语语言文学,2014,硕士.
[39]焦济国.论政府公共投入的优先次序[D].吉林大学,公共管理,2004,硕士.
[40]杨波,徐光祐.纹理相似性度量研究及基于纹理特征的图象检索[J].自动化学报,2004,06:991-998.
[41]龚君.基于ZigBee多智能小车远程监控系统设计与研究[D].南京师范大学,控制理论与控制工程,2012,硕士.
[42]丛娇龙.政治性访谈中的语用预设研究[D].沈阳师范大学,外国语言学及应用语言学,2014,硕士.
[43]卢菊红.页岩的气润湿反转实验与数值模拟研究[D].中国地质大学（北京）,油气田开发工程,2013,硕士.
[44]吴炯朴.基于B/S架构的温州公安基础信息管理系统的设计与实现[D].厦门大学,软件工程,2014,硕士.
[45]周小明,朱云龙,朱珠,申海.多对一供应链零售商驱动型收入共享契约下的生产决策[J].控制与决策,2009,09:1361-1366.
[46]赵莹莹.分数阶微积分的若干理论及应用[D].郑州大学,应用数学,2013,硕士.
[47]连臣.黑龙江省耕地资源安全预警分析[D].东北农业大学,土地资源管理,2013,硕士.
[48]杨剑锋.浅谈电子政务中的决策支持[J].计算机时代,2003,12:9-43.
[49]张艳丽.HMCD59糖基化前后的抗补体活性研究[D].青岛大学,病原生物学,2004,硕士.
[50]赵彦芬.修正的Markowitz投资组合模型在金融市场中的应用研究[D].大连理工大学,金融数学与保险精算,2013,硕士.