大腹圆蛛丝蛋白的氨基酸组成分析

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1、大腹圆蛛丝蛋白的氨基酸组成分析潘志娟，刘敏，盛家镭(苏州大学材料工程学院，江苏苏州215021)摘要：分析了大腹惻蛛牵引丝、蛛网框丝和包卵丝的氨基酸组成，研究了蜘蛛丝氨基酸组成与纤维内分子排列状态以及分子结构的关系，研究农明，不同功能蜘蛛丝的氮基酸组成存在较人的差异，总的说来，大腹圆蛛丝中犬侧基氮基酸含疑较多，导致纤维的结晶度校低，人屋的极性氨基酸使分子间的作用力増大，同时其氨基酸分布使纤维内的人分子链具有多种构象形式，从而使这种低结晶度纤维具有高强度和高伸长率。关键词：大腹圆蛛：蜘蛛丝：氨基酸组成；分子结构中图分类号：TS101.921.1文献标识码：A文章编号

2、：1001-7003(2003)12—0022—03AnalysisofAminoAcidComponentsofAraneusVentricousSpiderSilkPANZhi-juan,LIUMin,SHENGJia-yong(CollegeofMaterialEngineering,SuzhouUniversity,Suzhou215021,China)Abstract:TheaminoacidcomponentsofAraneusVentricousspiderdragline,frameworkandegg-casedsilksareanalyzed.

3、TherelationshipbetweentheaminoacidandthemolecularaiTangementaswellasthemolecularstructuresinthefiberisinvestigatedTheresultsshowthatthereexistslargedifferenceintheaminoacidcomponentsofdifferentfunctionalspidbsilks.Ingeneral,thecontentoflargesideaminoacidsishigh,whichresultsinlowercrys

4、tal・Whileagreatnumberofpolaraminoacidsincreasetheinteractionforcebetweenmoleculesandthedistributionoftheacidsmakesthelargemolecularlinkswithmultipleconformationswhichmakesthefiberwithhigherstrengthandextensionpercentage・Keywords:Araneuventricous;spidersilk;aminoacidcomponent;molecular

5、structure蜘蛛丝是自然界力学性能最好的蛋白质纤维，由于其具有高弹性、高强度及高韧性，因此一直以来人们核向往着能实现蜘蛛丝的工业化牛产，制备出类蜘蛛丝材料应用于防弹服、防弹头盔等。事实上，作为一种天然蛋白质纤维，蜘蛛丝在生物庾学领域也冇着广泛的托途，利用其高强轻质、柔软性好的特点，可制备人工肌腱、人工韧带等组织工程材料。为了建立蜘蛛丝的丈学性能与其结构间的关系，探索蜘蛛丝与人体组织的林容性，首先必须了解其氨基酸组成、蛋白质组分及氨基酸序列的情况。Anderson,S.0.,Work,R.W.及Kaplan,D.L.等曾研究了Nephiia和十字圆蛛等蜘蛛的丝

6、蛋白氨茅酸组成U7,m.Xu和R.V.Lewis从蜘蛛丝的部分cDNA确定了Nephliaclavipes和十字圆蛛部分腺体内丝蛋白的氨基酸重复序列本文以广泛分布于我国各地的大腹圆蛛为对彖，分析了其牵引丝、蛛网框丝及包卵丝的氨基酸组成，探索了氨基酸组成与纤维分子结构及性能间的关系。1实验部分1.1材料将产自江苏地区的成熟雌性大腹圆蛛饲养在300X50X350的扁平有机玻璃盒内，取出蜘蛛在爬行过程中拖出的丝即得到牵引丝。根据大腹圆蛛一般在傍晚结网的习性，于早晨将新结的网取下，分离出外围的框丝，在显微镜下用手术蹑子仔细去除杂质。大腹圆蛛在8〜10月会产卵，卵袋呈椭圆形

7、，去除外层较乱的一层丝，在显微镜下用手术镶子和剪刀仔细去除粘附在丝上的卵，得到包卵丝。按常规方法脱胶所得的蚕丝丝素纤维。1.2实验仪器与方法将蜘蛛丝溶解于6mol/LHC1溶液中，去除其水解液屮的盐酸后，吸取一定呈的蜘蛛丝溶液，在日立835-56■收稿日期：2003-01-02基金项目：国家自然科学基金资助项目(50173018),江苏省青年科技创新人才项门资助(BK2002402)作者简介：潘志娟，女，1967年生，副教授、博士，主耍从申新型纤维材料的研究与开发。型氨基酸分析仪上测定其氨基酸组成。2结果与分析2.1实验结果表1大腹関味丝的氨基酸组成g/100g氨

8、基酸成分牵