九州虫草Zn2+胁迫下金属硫蛋白的诱导产生规律及性质研究

目的 探讨Zn^2＋胁迫下九州虫草Cordyceps kyusyuensis金属硫蛋白（MT）的产生及性质。方法 以培养基中添加ZnSO₄的方式，研究九州虫草在Zn^2＋胁迫下MT的产生规律。通过超声波细胞破碎、提取和凝胶柱色谱法对MT进行分离纯化，利用考马斯亮蓝法进行纯度鉴定。用电喷雾质谱法测定MT的相对分子质量，以Ellman’s方法测定巯基的量，以原子火焰吸收法测定Zn的量，以Ag饱和分析法结合原子吸收光谱（AAS）测定MT的量，用氨基酸自动分析仪对Zn-MT进行氨基酸组成分析。通过对羟基自由基（HO?）、DPPH自由基（DPPH?）和超氧阴离子自由基（O^-2）的清除率实验探讨九州虫草MT的抗氧化活性。结果 菌丝体中Zn和MT的量随着培养基中Zn^2＋质量浓度（0～15 g/L）的增加而增加。在10 L发酵罐培养时，培养基中Zn^2＋质量浓度为15 g/L，培养时间为56 h，金属硫蛋白的量为14.335 mg/g菌丝体（湿质量）。对九州虫草的菌体蛋白通过2次凝胶柱色谱，冷冻干燥得到九州虫草MT，电喷雾质谱法测得其相对分子质量为6 750，每分子Zn-MT氨基酸总量为56个，含有20个半胱氨酸，含极少量的芳香族氨基酸，可结合6个Zn原子。九州虫草Zn-MT对于HO?、DPPH?、O^-2有较好的清除作用，清除效果依次为O^-2＞DPPH?＞HO?，其半数清除率质量浓度（IC₅₀）分别为71.49、80.58、100.65 mg/L。结论 通过紫外扫描图谱分析、蛋白柱色谱图谱分析、九州虫草Zn-MT理化性质以及抗氧化活性的测定，可以判断其与标准的兔肝MT非常相似，进一步可以确定通过九州虫草菌丝体液态发酵法可生产MT，以期为工业生产提供可靠的理论依据。

Production and properties of matallothionein in Cordyceps kyusyuensis under Zn2+ stress