β-酪蛋白淀粉样纤维沉淀的形成及影响因素-论文.pdf

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1、V0l_35高等学校化学学报No．52014年5月CHEMICALJOURNALOFCHINESEUNIVERSITIES976—980-酪蛋白淀粉样纤维沉淀的形成及影响因素刘继华，JohnA．Carver2，DavidC．Thorn(1．吉林大学药学院，长春130021；2．阿德莱德大学物理化学学院，阿德莱德5005)摘要利用硫磺素T(ThT)荧光分析法和透射电子显微镜检测-酪蛋白形成淀粉样纤维沉淀(Fibril)的动力学过程，研究了磷脂和硫酸肝素对其Fibril形成的影响．实验结果表明，JB一酪蛋白在65℃下，pH值为5．4～9．0

2、的范围内，加热252h以上，并未形成Fibril，说明口一酪蛋白是一种很好的分子伴侣，在高温、弱酸和弱碱条件下均不形成淀粉样纤维沉淀．甘油磷酸胆碱D6PC和D9PC可以显著地促进一酪蛋白的Fibril的形成，说明一定条件下蛋白质可能与细胞膜之间存在相互作用而导致其二级构象的转变．硫酸肝素对-酪蛋白形成Fibril具有促进作用，在炎症组织中，硫酸肝素表达量的增加有可能促进一酪蛋白形成Fibril，说明乳腺炎与乳腺中的CorporaAmylacea的形成存在一定的联系．关键词一酪蛋白；蛋白质淀粉样纤维沉淀；磷脂；硫酸肝素；ThT荧光分析法中

3、图分类号0629．73文献标志码A卢一酪蛋白是乳汁的重要组成蛋白之一，在牛乳中浓度为8．40—8．61mg／mL，占牛乳蛋白总量的37％lj，是牛乳中的重要营养成分，对人类钙等金属元素的吸收有重要的影响J．近年研究发现，／3．酪蛋白具有免疫增强作用j，与I型糖尿病相关J，对乳腺癌和结肠癌也有一定的影响J，具有多种生理功能．人类的乳汁蛋白组成与牛乳不同，主要由卢．酪蛋白和，c一酪蛋白组成J，其中．酪蛋白具有分子伴侣的活性，而，(一酪蛋白容易形成淀粉样纤维沉淀(Fibril)J，二者呈现相反的特性，使得正常状态下人乳呈现良好的溶解状态．蛋白

4、质的Fibril是由蛋白质的错误折叠引起的，癌症、帕金森氏症、老年痴呆症和Ⅱ型糖尿病等都与蛋白质发生错误折叠，形成Fibril有关J．在动物的乳腺中还发现了类似蛋白质Fibril的小体与钙石结合在一起，被称为CorporaAmylacea(CA)，它沉积在乳腺的间隙中，阻碍了乳汁的分泌和流动，从而引起乳腺疾病12]．Sauter等研究发现，乳腺癌患者的乳腺抽取液中含有与一酪蛋白33～62肽段结构相似的多肽，与乳腺癌的发生相关，可作为乳腺癌的临床诊断标志，表明卢一酪蛋白与乳腺癌的形成相关；然而，根据Thorn等的研究，一酪蛋白具有分子伴侣

5、的活性，可以抑制O／一酪蛋白形成Fibril，应该具有一定的抗肿瘤活性，二者结论相矛盾．前文¨研究发现，虽然．酪蛋白具有抑制Fibril形成的作用，但本身在一定条件下可以形成Fibril．磷脂是生物膜的重要组成部分；体内有炎症反应时，细胞中硫酸肝素的量会增加，二者均与蛋白质淀粉样纤维沉淀的形成有关¨．为探究一酪蛋白是否也可在一定条件下发生错误折叠，从而失去了对Fibril的抑制作用，本文探讨了卢一酪蛋白形成Fibril的条件以及磷脂和硫酸肝素的影响．通过研究二者对卢-酪蛋白形成Fibril的影响，考察生物膜中的磷脂和细胞中的硫酸肝素能否

6、促进．酪蛋白Fibril的形成，从而与导致乳腺疾病的CorporaAmylacea的形成存在关联．1实验部分1．1试剂与仪器一酪蛋白(卢一Casein)、硫磺素T(ThT)、磷脂(1，2-Dipropionyl—s—glycero-3-phosphocholine，D3PC；1，2-Dihexanoyl—sir／,一glycero一3一phosphocholine，D6PC；1，2-Dinonanoyl—srt-glycero一3一phosphocholin，D9PC)和收稿日期：2013-09-09．基金项目：吉林省自然科学基金(批准

7、号：20130101116JC)资助．联系人简介：刘继华，女，博士，副教授，主要从事天然产物化学及生物活性研究．E—mail：jljh@sina．corn刘继华等：一酪蛋白淀粉样纤维沉淀的形成及影响因素硫酸肝素(HeparinSulphate，HS)的纯度均大于98％，购自美国Sigma公司；其余试剂均为分析纯．CaryEclipse荧光光谱仪(美国Varian公司)；CM100透射电子显微镜(美国Philips公司)．1．2实验过程1．2．1一酪蛋白样品溶液的制备为了考察不同的温度、pH值和加热时间下，一酪蛋白能否形成Fibril，以

8、pH值分别为5．4，5．8，6．0，6．5，7．0，8．0，8．5和9．0的磷酸钠缓冲液(50mmol／L)溶解-酪蛋白，制成浓度为3mg／mL的溶液，分别在37，5O和65℃下加热，并于加热后0，24，4