微生物转谷氨酰胺酶(MTGase)的蛋白质底物催化特性及其催化机理研究(Ⅰ)MTGase催化单底物蛋白质的聚合特性

采用SDS PAGE结合凝胶成像技术比较了 MTGa se在还原状态下对酪蛋白酸钠(SC)、牛血清蛋白(BSA)、大豆球蛋白(glycinin)和β-伴豆球蛋白(β-conglycinin)、β-乳球蛋白(β-LG)和α-乳白蛋白(αLA)等单底物蛋白的聚合效率.结果表明MTGase较易催化SC和BSA聚合,其次为大豆球蛋白,而β-伴豆球蛋白、β-LG和α-LA最不易.根据MTGase催化不同单底物蛋白质的聚合速率的差异,对MTGase催化单底物蛋白质的聚合特性进行了探讨,指出 ①底物蛋白的分子结构对MTGase催化活性的重要性;②蛋白质表面疏水度对MTGase催化活性的重要性;③对蛋白质进行一定的预处理可增强MTGase对蛋白质(特别是球蛋白)的催化活性.     

微生物转谷氨酰胺酶（MTGase）的蛋白质底物催化特性及其催化机理研究——（1）MTGase催化单底物蛋白质的聚合特性

采用SDS—PAGE结合凝胶成像技术比较了MTGase在还原状态下对酪蛋白酸钠(SC)、牛血清蛋白(BSA)、大豆球蛋白(glycinin)和β—伴豆球蛋白(β—conglycinin)、β—乳球蛋白(β—LG)和α—乳白蛋白(α—LA)等单底物蛋白的聚合效率。结果表明MTGase较易催化SC和BSA聚合，其次为大豆球蛋白，而β—伴豆球蛋白、β—LG和α—LA最不易。根据MTGase催化不同单底物蛋白质的聚合速率的差异，对MTGase催化单底物蛋白质的聚合特性进行了探讨，指出：①底物蛋白的分子结构对MTGase催化活性的重要性；②蛋白质表面疏水度对MTGase催化活性的重要性；②对蛋白质进行一定的预处理可增强MTGase对蛋白质(特别是球蛋白)的催化活性。     

微生物转谷氨酰胺酶的蛋白质底物催化特性及其催化机理研究——(Ⅲ)MTGase催化多底物蛋白的聚合特性

采用SDS-PAGE研究并探讨了微生物转谷氨酰胺酶(Microbial Transglutaminase,MTGase)催化二种异源蛋白质的聚合情形,包括β-乳球蛋白(β-LG)/酪蛋白酸钠(SC)、牛血清白蛋白(BSA)/β-LG、BSA/SC、大豆球蛋白(glycinin)/β-LG、glycinin/SC以及glycinin/BSA。指出:①只有那些表面疏水性相仿的蛋白质才有可能聚合交联;②蛋白空间结构位阻也是不同蛋白交联的限制因素之一;③蛋白质的表面疏水性质或空间结构的改变,会影响MTGase的催化异源蛋白质交联的可能性。     

微生物转谷氨酰胺酶(MTGase)的蛋白质底物催化特性及其催化机理研究——(Ⅱ)MTGase催化球状蛋白质的聚合机理

首次提出微生物转谷氨酰胺酶(MTGase)催化球状蛋白质的催化机理,同时显示MTGase聚合球蛋白存在一个“诱导期”,在该阶段底物蛋白的构象发生一定的变化,后者提高了MTGase对它们的催化活性。以β-乳球蛋白为例,采用紫外光谱(UVspectrum)和红外光谱(FT-IRspectrum)证实了MTGase催化球状蛋白,确实致使后者的空间结构发生了明显的变化。该论文所提出的MTGase催化球蛋白的聚合机理在一定程度上解释了MTGase改性蛋白质的机制,也为MTGase的进一步应用研究提供了理论指导。     

微生物转谷氨酰胺酶催化乳清蛋白聚合研究

采用SDS－PAGE分析，研究了不同条件下微生物转谷氨酰胺酶（MTGase）催化乳清蛋白（WPI）聚合。结果显示，MTGase可催化乳清蛋白的β－乳球蛋白（β-LG）和α－乳清蛋白（α－LA）聚合，形成低聚物或生物聚合物，其中β-LG更易受MTGase的催化，当TGase酶浓度一定时（0.5U/mL),TGase催化WPI聚合的最佳底物质量分数范围为2％－4％，对WPI进行加热预处理，同时添加还原剂，可明显提高MTGase对WPI的催化活性，MTGase催化WIP的最适PH值范围为6．5－7．5，当WPI经预热处理（85℃，15min），同时添加20mmol/L的DTT，TGase催化WPI聚合12h，可使质量分数为92％的β-LG和质量分数为75％的α－LA聚合。     

MTGase聚合大豆蛋白及其改性机理(I)MTGase催化大豆蛋白研究

采用SDS-PAGE结合凝胶扫描技术，研究了微生物转谷氨酰胺酶(MTGase)对大豆酸沉蛋白(SAPP)的聚合作用，以及不同酶量、加热或蛋白酶预处理对该聚合反应的影响。结果显示：(1)MTGase较易催化SAPP的大豆球蛋白(glycinin)聚合，而不易使7S球蛋白聚合，而且只能使大豆球蛋白中的酸性亚基聚合，几乎不能使其碱性亚基聚合；(2)随着酶量的增加，MTGase对大豆球蛋白的聚合效果逐渐递增，10～20U／g酶量范围内的聚合效果差不多；(3)加热预处理(100℃，O～45s)可显著地提高MTGase对SAPP的聚合效果；(4)适度的蛋白酶降解处理有利于MTGase对SAPP的聚合，而深度的蛋白酶降解处理则不利。     

乳饮料蛋白质种类及相对含量分析

利用SDS-PAGE电泳结合凝胶成像分析测定了乳饮料中的乳蛋白种类、相对含量及α-乳白蛋白(α-LA)和β-乳球蛋白(β-LG)的含量.     

超声波协同马克思克鲁维酵母Z17胞内粗酶处理降低乳清蛋白的致敏性

以超声预处理过的乳清蛋白为酶解底物,采用OPA法、ELISA分析等手段,探究马克思克鲁维酵母Z17粗酶水解乳清蛋白、降低乳清蛋白致敏性【以α-乳白蛋白(α-LA)和β-乳球蛋白(β-LG)为抗原性表征】的最优超声预处理-酶解条件。结果表明:乳清蛋白水解度受初始pH值和酶解温度的影响显著,α-LA、β-LG抗原性受初始pH值的影响显著,超声间歇时间和超声功率的交互作用对α-LA、β-LG抗原性影响显著。采用响应面法获得马克思克鲁维酵母Z17转化乳清蛋白的最优酶解条件是:超声间歇时间16 s,超声功率400 W,初始pH 6.16,酶解温度18.48℃,预测α-LA抗原性、β-LG抗原性的降低率达到最大值,分别为65.56%和57.96%。     

温度及酶量对MTGase催化聚合WPC质构特性的影响

以乳清浓缩蛋白(WPC)为底物,探讨了不同的温度及酶量微生物转谷氨酰胺酶(MTGase)催化聚合WPC对其质构特性的影响.结果表明:MTGase催化聚合WPC,在有还原剂DTT存在的条件下,酶/蛋白质比为10U/g左右时,25～45 ℃的反应温度范围内,可以获得质构特性较好的凝胶.酶/蛋白质比及温度过低或过高,都不利于蛋白凝胶的形成.     

MTGase聚合大豆蛋白及其改性机理(Ⅲ)MTGase聚合改性大豆蛋白机理

采用紫外光谱(UV—spectrum)、荧光光谱(fluorescence spectrum)以及红外光谱(FT—IR spectrum)分析了SAPP以及其MTGase-聚合物的结构特征。紫外光谱结果显示MTGase催化SAPP导致它的多肽链的侧链结构发生了变化,Tyr和Trp残基的吸收峰红移说明其Ca原子的构型从非平面型转变为平面型,而荧光光谱显示MTGase催化导致SAPP的疏水区域暴露出来,而且还经历一个空间结构重排的过程,而红外光谱显示这种聚合作用还导致多肽链的二级结构发生较大的变化,即一部分的β-折叠二级结构转变为以α-螺旋或无规卷曲。从蛋白质分子结构的角度,探讨了MTGase聚合SAPP的改性机理,指出其机理在于MTGase聚合导致了SAPP的空间结构发生了变化的缘故。     

发酵生产低致敏乳源蛋白基料的研究

利用益生菌发酵,从而降低牛乳蛋白抗原性是目前研究的一个新领域,对于功能性蛋白基料开发具有十分重要的意义。实验中筛选出1株乳杆菌作为发酵菌种,用于生产低致敏乳源蛋白基料。研究其水解乳蛋白的能力及发酵产物中抗原降解的情况。研究发现,发酵乳中α-乳白蛋白(α-LA),β-乳球蛋白(β-LG),as-酪蛋白(αS-CN),β-酪蛋白(β-CN)和牛血清白蛋白(BSA)的抗原降解率分别为31.8%,20.54%,4.08%,18.67%和25.47%。确认菌种为瑞士乳杆菌。可被用于生产低致敏乳源蛋白基料。     

SDS—PAGE法分析含乳饮料和乳清粉的蛋白组成和含量

利用SDS-PAGE电泳结合凝胶成像分析测定了乳清粉及含乳饮料中的酷蛋白、α-乳白蛋白（α-LA）和β-乳球蛋白（β-LG）的含量,探讨了两种乳蛋白提取方法对测定结果的影响。     

MTGase聚合大豆蛋白及其改性机理(III) MTGase聚合改性大豆蛋白机理

采用紫外光谱 (UV -spectrum)、荧光光谱 (fluorescencespectrum)以及红外光谱 (FT -IRspectrum)分析了SAPP以及其MTGase -聚合物的结构特征。紫外光谱结果显示MTGase催化SAPP导致它的多肽链的侧链结构发生了变化 ,Tyr和Trp残基的吸收峰红移说明其Cα原子的构型从非平面型转变为平面型 ,而荧光光谱显示MTGase催化导致SAPP的疏水区域暴露出来 ,而且还经历一个空间结构重排的过程 ,而红外光谱显示这种聚合作用还导致多肽链的二级结构发生较大的变化 ,即一部分的 β -折叠二级结构转变为以α -螺旋或无规卷曲。从蛋白质分子结构的角度 ,探讨了MTGase聚合SAPP的改性机理 ,指出其机理在于MTGase聚合导致了SAPP的空间结构发生了变化的缘故。     

牛乳蛋白过敏原改性的研究

对牛乳中的主要过敏原酪蛋白、β-乳球蛋白（β-LG）及α-乳白蛋白（α-LA）进行了介绍。重点论述了热处理、蛋白水解、糖基化作用和乳酸发酵等技术对乳蛋白过敏改性的研究现状，提出了牛乳中过敏蛋白原改性的研究方向。     

反应条件对MTGase催化聚合WPC质构特性的影响

以乳清浓缩蛋白(WPC)为原料,探讨了微生物转谷氨酰胺酶(MTGase)催化聚合WPC对其质构特性的影响.结果表明:WPC经微生物转谷氨酰胺酶聚合后,在有还原剂二硫苏糖醇(DTT)存在的条件下,底物WPC质量分数达到8%,酶反应时闻为2 h左右可以获得质构特性较好的凝胶.     

MTGase聚合大豆蛋白及其改性机理.(Ⅱ) MTGase聚合改性大豆蛋白研究

研究了微生物转谷氨酰胺酶(MTGase)聚合作用对大豆酸沉蛋白(SAPP)的溶解性能、乳化及起泡性能、凝胶性以及持水性能等功能特性的影响.结果显示1) 显著地提高了SAPP对pH的稳定性,MTGase催化SAPP(1%)聚合4h可获得较好的pH稳定性,然而降低了SAPP的溶解性能(除等电点附近有点增加之外);2)降低了SAPP的乳化能力,然而其乳化稳定性稍有增加;3)对SAPP的起泡能力影响不大,然而可显著地改善泡沫稳定性,SAPP经MTGase聚合2h的样品泡沫稳定性最佳;4)显著地提高SAPP的凝胶性能;5)DSC分析结果表明,MTGase显著地提高SAPP的热变性温度,或者显著地改善SAPP的水化性能.     

水牛乳蛋白质的组成

分析了摩拉水牛（M）、尼里-拉菲水牛（N）、一代杂交水牛（F1）、二代杂交水牛（F2）和高代杂交水牛（Fh）5个品代水牛的乳蛋白主要组分的相对百分比含量．同时分析了总氨基酸组成及钙、磷含量。结果表明，水牛乳蛋白的主要组分有：α-乳清蛋白（α-LA）、β-乳球蛋白（β-LG）、免疫球蛋白轻链（IgG—L）和重链（IgG—H）、αs1-酪蛋白（αs1-CN）、αs2-酪蛋白（αs2-CN），β-酪蛋白（β-CN）、κ-酪蛋白（κ—CN）、血清白蛋白（SA）和乳铁蛋白（LF）等；CN在水牛乳蛋白中占优势，与荷斯坦牛乳相比，水牛乳中CN的质量分数稍低，而且各品代水牛乳中的CN有显著性差异（P〈0．05）；乳清蛋白中β-LG含量最高；杂交水牛乳蛋白高于纯种摩拉水牛和尼里一拉菲水牛，差异显著（P〈0．05）：各品代水牛乳的氨基酸比例比较接近；不同品代水牛乳中钙、磷含量没有显著性差异。     

MTGase聚合大豆蛋白及其改性机理 （II）MTGase聚合改性大豆蛋白研究

研究了微生物转谷氨酰胺酶(MTGase)聚合作用对大豆酸沉蛋白(SAPP)的溶解性能、乳化及起泡性能、凝胶性以及持水性能等功能特性的影响。结果显示：1)显著地提高了SAPP对pH的稳定性，MTGase催化SAPP(1％)聚合4h可获得较好的pH稳定性，然而降低了sAPP的溶解性能(除等电点附近有点增加之外)；2)降低了SAPP的乳化能力，然而其乳化稳定性稍有增加；3)对sAPP的起泡能力影响不大，然而可显著地改善泡沫稳定性。SAPP经MTGase聚合2h的样品泡沫稳定性最佳；4)显著地提高SAPP的凝胶性能；5)DSC分析结果表明。MTGase显著地提高SAPP的热变性温度，或者显著地改善SAPP的水化性能：     

糖基化改性对大豆蛋白抗原性及结构特性的影响研究

本文以大豆分离蛋白和葡聚糖为原料,在干热条件下进行美拉德反应,制取不同时间下的糖基化复合物。以β-伴大豆球蛋白和大豆球蛋白抗原抑制率为指标,采用间接竞争ELISA方法测定糖基化产物的抗原性,在反应6 d时,糖基化产物中β-伴大豆球蛋白和大豆球蛋白的抗原性分别降低了31.94%和21.26%。糖基化产物颜色加深,且游离氨基含量降低,说明大豆蛋白与糖发生了不同程度的反应。红外光谱中糖链的引入,使蛋白质分子展开,β-转角和无规则卷曲结构含量的降低,影响了β-伴大豆球蛋白α亚基的抗原表位,从而可能使大豆蛋白的抗原性降低。糖基化反应影响抗原性的关键作用在于蛋白与糖结合部位对蛋白质结构的变化。     

糖基化改性对大豆蛋白抗原性及结构特性的影响

以大豆分离蛋白和葡聚糖为原料,在干热条件下进行美拉德反应,制取不同时间下的糖基化复合物。以β-伴大豆球蛋白和大豆球蛋白抗原抑制率为指标,采用间接竞争ELISA方法测定糖基化产物的抗原性,在反应6 d时,糖基化产物中β-伴大豆球蛋白和大豆球蛋白的抗原性分别降低了36.90%和18.12%。糖基化产物颜色加深,且游离氨基含量降低,说明大豆蛋白与糖发生了不同程度的反应。红外光谱中糖链的引入,使蛋白质分子展开,β-转角和无规则卷曲结构含量降低,影响了β-伴大豆球蛋白α亚基的抗原表位,从而可能使大豆蛋白的抗原性降低。糖基化反应影响抗原性的关键作用在于蛋白与糖结合部位对蛋白质结构变化的影响。