牛初乳sIgA分离纯化及其检测方法的研究进展
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牛初乳质量控制技术研究的开题报告一、选题背景牛初乳是哺乳动物分娩后产生的乳汁,含有免疫球蛋白、生长因子、酶等生物活性物质,对人体健康有很好的保健及治疗作用。
随着人们对健康需求的提高,牛初乳市场需求也越来越大。
但由于牛初乳质量不稳定,容易造成产品质量差异,影响产品市场竞争力。
因此,开展牛初乳质量控制技术研究,对提高产品质量、保障消费者健康、增加企业核心竞争力具有重要意义。
二、研究内容本研究旨在深入探究牛初乳的质量控制技术,主要包括以下内容:1. 牛初乳的成分分析和质量特征研究,包括蛋白质、脂肪、糖类、无机盐等成分的含量测定及其关键特性研究。
2. 建立牛初乳的检测方法,通过不同的技术手段对牛初乳进行质量检测,如常规分析、高效液相色谱、气质联用等。
3. 牛初乳的保鲜处理技术研究,对牛初乳生产、加工过程中涉及到的保鲜技术进行评估,以选定保鲜方式对产品进行保护。
4. 牛初乳的加工过程控制,从原料的选择、生产工艺、品质检测等不同方面探究影响牛初乳加工质量的因素,以确定适合牛初乳加工的加工工艺路线和关键控制点。
5. 牛初乳产品的稳定性研究,对产品的时间、温度、湿度等影响因素进行评价,以识别产品失效的因素和方法。
三、研究意义1. 加强对牛初乳质量的控制,提高产品质量和市场竞争力。
2. 基于牛初乳成分分析和质量特征研究,为生产加工企业提供产品分析和质量特性评价的依据。
3. 建立牛初乳的检测方法,为监督部门提供科学和全面的检测手段,有助于规范市场秩序和保障消费者健康。
4. 研究牛初乳质量控制技术,为提高牛初乳产品市场竞争力,增加企业核心竞争力提供科学依据。
四、研究方法本研究采用实验室和现场实验相结合的方法,对牛初乳的成分分析、保鲜处理、加工过程控制和产品质量评价等方面进行深入研究。
其中,实验室研究重点是基于分析仪器及相关试剂对样品进行的有机分析、元素分析和物化分析等;现场实验主要是对工艺关键点进行监控并寻找优化方案。
乳铁蛋白的分离工艺研究牛初乳是指奶牛产犊后3d内所分泌的乳汁。
科学研究证实,牛初乳是自然界因子最为富集的生物资源之一。
包括重要的免疫因子和生长因子,如免疫球蛋白(IgG)、乳铁蛋白(LF)及胰岛素生长因子(IGF)等,含量比常乳高10~100倍。
这些生理活性成分具有免疫调节、延缓衰老、促进生长发育、抑制肿瘤等生物功能,不仅可以制造功能保健食品,而且还具有开发天然活性生物药物的巨大潜力。
乳铁蛋白又称“乳转铁蛋白”,是一种糖蛋白,属于转铁蛋白家族。
LF的一级结构是一条多肽链,分子量为70~80kD,LF上结合有两条糖链,含量为7%左右,其组成包括有半乳糖、甘露糖、N-乙酰半乳糖胺、藻糖等。
LF具有多种生物活性,如促进铁的吸收、抑菌抗病毒、促进细胞增殖、调节骨髓细胞生成、调节补体系统、刺激溶菌酶再生、防止脂质过氧化等。
在牛初乳中,乳铁蛋白的含量为1.00mg/ml,比常乳高近50倍。
我国约有乳牛近430万头,其中成年母牛260万头,以每头乳牛年产初乳50kg计算,每年可产近130t乳铁蛋白,因此生产乳铁蛋白的原料极为丰富,它的开发利用将带来可观的经济效益和社会效益。
但牛初乳具有异味及粘稠度大,难于加工处理的特点,除喂养牛犊之外,利用率非常低。
初乳本身所具备的潜在价值得不到充分的反映。
因此,高效综合利用牛初乳资源,开发出合理的分离技术路线以提取高纯度、高活性的天然活性蛋白质,特别是开发生物药原料有十分重要的现实意义。
本实验室通过离子交换色谱技术,成功地从初乳中分离出了高纯度的乳铁蛋白,并对此分离过程做了适当的优化,达到了低成本分离高纯度乳铁蛋白的目的。
1 原料与器材1.1 原料与试剂牛初乳:乳牛产犊3d内收集的样品,CM-Sephadex C-50:进口分装BMK(Shanghai)Sci & Tech Ltd,CM-SEPHAROSE FAST FLOW,LF标准样品、电泳级丙稀酰胺Acr、电泳级甲叉双丙稀酰胺Bis、分析纯Tris碱(三羟甲基氨基甲烷),化学纯SDS(十二烷基磺酸钠),分析纯TEMED(四甲基乙二胺),过硫酸胺Ap,分析纯甘氨酸,考马斯亮蓝R-250等。
牛初乳IgG的分离提纯方法研究摘要:牛初乳中的免疫球蛋白是动物体内免疫系统最为关键的物质之一,有抑制毒素和病原微生物等功能。
国内外在提取活性免疫球蛋白的方法上均有大量的研究,依据不同用途选择提取纯化方法,并将不同方法进行组合使用,可以收到良好的制取效果。
关键词:牛初乳IgG 分离提纯1.免疫球蛋白G(IgG)生化特性及生理功能牛初乳IgG免疫活性的变化主要受消化道内pH值和各种蛋白酶的影响。
张和平等(1997)研究IgG在体外的消化特性时发现,在pH 2.0及存在胃蛋白酶时IgG损失较大,在pH 4.0及存在胃蛋白酶时IgG损失较小,在pH 7.0及存在胰蛋白酶时IgG则能够很好地保持免疫活性。
在胃肠道中,牛初乳IgG则能够有效地抵抗酸和酶的降解,保持其免疫活性。
这是因为牛初乳含有能够抑制蛋白酶活力的某些糖蛋白和能够有效保护活性因子免受蛋白酶破坏的其他酶抑制剂。
IgG等抗体物质具有特殊的天然结构,许多研究证实IgG是乳清蛋白中对蛋白酶降解具有较高抗性的组分,这是生物进化的结果。
2.牛初乳IgG的分离提纯方法2.1 膜分离技术的应用膜分离技术作为生化分离技术的一项主要内容,已被世界许多国家的乳品行业采用。
现已应用到乳品行业的膜分离技术有超滤(uF)、反渗透(RO)和纳滤(NF)。
膜技术在乳清蛋白回收、乳糖的分离、乳清脱盐、牛乳浓缩等方面都取得了很大成果和经济效益。
用膜分离技术来分离牛初乳中的IgG可避免因酸沉淀、受热对IgG分子结构、活性的破坏,得到高效的免疫球蛋白。
张小平研究了超滤分离牛初乳乳清中IgG的方法,测定不同超滤温度和压力条件下IgG含量和活性的变化情况。
结果表明:通过超滤可将乳清中IgG含量提高一倍左右;超滤压力增加,IgG含量相应增加,IgG活性基本不变。
在压力0.08 MPa时,IgG含量为45.98mg/mL,活性未变,仍为1024;超滤温度增加,初乳中的IgG含量先有较小增加然后减少,IgG活性则下降。
牛初乳的开发利用及研究进展摘要:牛初乳是指健康奶牛分娩后1 周内所分泌的乳汁,它不仅含有丰富的营养物质,还含有多种免疫因子和生长因子等活性成分,具有强化机体免疫力、调节肠道菌群、改善胃肠道功能、促进生长发育、增强智力、调节血糖、改善糖尿病症状等多种保健功能。
牛初乳作为功能性食品的重要原料,具有广阔的开发利用前景。
关键词:牛初乳;营养价值;保健功能;开发利用现代乳品工业认为,牛初乳是健康奶牛分娩后1周内所分泌的乳汁的总称,为乳糜管分泌物和分娩前干乳期累积于乳房的血清组织(包括免疫球蛋白和其他血清蛋白质)的混合物。
与常乳相比,新鲜牛初乳呈乳黄色,黏度较大,酸度较高,具有特殊的苦味和异臭味,感官指标低,口感较差,成分复杂,人不能直接食用。
初乳是母牛为了供给牛犊在新生环境下可以抵抗外来病毒及细菌而合成的,除了含有丰富的优质蛋白质、维生素和矿物质等营养成分外,还富含免疫蛋白球(主要为IgG)、生长因子等活性功能组分,能攻击侵入人体的致病原,抑制病菌繁殖,是一种能增强人体免疫力、促进组织生长的健康功能性食品[1-2]。
牛初乳神奇之处在于能增强自身免疫功能,减少对抗生素的依赖性,也不会产生任何副作用,在任何时候均可有效保护身体的健康,被科学家誉为“大自然赐给人类的真正白金食品”,并于2000 年被美国食品科技协会(IFT)列为21 世纪最具发展前景的非草药类天然健康食品。
大量研究证明, 牛初乳是除人初乳外惟一富含生长因子和免疫因子的天然食物。
1 牛初乳的营养价值及功能成分牛初乳的主要功能可以概括为3 个方面:①增强机体的系统免疫能力;②直接抵抗肠道致病原,改善胃肠功能;③调节机体生理状态平衡,加速健康恢复过程。
牛初乳含有大量具不同生理活性的功能性组分,是自然界免疫因子最为富集的食品资源之一。
牛初乳组成非常复杂,它的功能活性组分大致可分为免疫因子和生长因子两大类,分别对机体免疫和生长具有调节功能。
1.1 牛初乳的营养价值牛初乳中含有丰富的营养成分,平均总干物质含量为14.4%,其中蛋白质5.0%、等[3]。
《牛初乳中乳铁蛋白的提取及分离纯化工艺研究》一、引言随着生活品质的不断提升,人类对营养与健康的追求逐渐加深。
作为生物活性蛋白的重要组成部分,乳铁蛋白具有较高的营养价值与保健功能,被广泛应用于食品、医药及化妆品等领域。
牛初乳作为天然的乳铁蛋白资源,因其独特的营养成分及生物学活性,正成为众多学者研究的焦点。
本论文针对牛初乳中乳铁蛋白的提取及分离纯化工艺进行研究,旨在为乳铁蛋白的工业化生产提供理论依据。
二、材料与方法1. 材料本研究所用材料为新鲜牛初乳,实验过程中所使用的试剂均为分析纯。
2. 方法(1)提取工艺:采用离心法、酶解法等手段对牛初乳进行初步处理,提取出乳铁蛋白。
(2)分离纯化工艺:通过超滤法、盐析法、凝胶过滤法等手段对提取出的乳铁蛋白进行纯化处理。
三、实验结果1. 提取工艺研究(1)离心法:通过离心分离法处理牛初乳,可得到初步的乳铁蛋白粗品。
此方法操作简便,但提取效率较低。
(2)酶解法:采用酶解法对牛初乳进行酶解处理,可使乳铁蛋白的提取率显著提高。
2. 分离纯化工艺研究(1)超滤法:采用超滤膜对提取出的乳铁蛋白进行超滤处理,可有效去除杂质,提高乳铁蛋白的纯度。
(2)盐析法:通过调整溶液的盐浓度,使乳铁蛋白与其他成分分离,达到纯化目的。
此方法操作简单,但纯化效果受盐种类及浓度影响较大。
(3)凝胶过滤法:利用凝胶过滤柱对乳铁蛋白进行分离纯化,可有效去除小分子杂质及大分子蛋白质,提高乳铁蛋白的纯度及生物活性。
四、讨论在提取工艺方面,离心法虽然操作简便,但提取效率较低;酶解法则可显著提高乳铁蛋白的提取率。
因此,在实际生产中,可结合两种方法,先通过离心法得到初步的乳铁蛋白粗品,再采用酶解法进一步提高提取率。
在分离纯化工艺方面,超滤法、盐析法及凝胶过滤法均可有效提高乳铁蛋白的纯度及生物活性。
其中,超滤法适用于大规模生产,盐析法则可根据具体需求选择合适的盐种类及浓度进行纯化;凝胶过滤法则适用于对纯度要求较高的产品。
浙江大学硕士学位论文牛初乳中乳铁蛋白与IgG的分离纯化姓名:解大斌申请学位级别:硕士专业:生物化工指导教师:吴绵斌20060301等微量元素缺乏,发育迟缓,免疫力低下,易患各种疾病。
而牛初乳是提取这类生物活性物质的最佳来源之一。
1.2乳铁蛋白乳铁蛋I!I(Lactofen'in,L0又称“乳转铁蛋白”,是一种糖蛋白,属于转铁蛋白家族。
尽管有“乳铁蛋白”的称谓,它并非乳汁所特有,在哺乳动物的很多外分泌物中都存在,如:眼泪、唾液和精液等。
只是除乳中外,其他分泌物中Lf含量甚微。
因其晶体呈红色,故也有学者称之为“红蛋白”。
1.2.1乳铁蛋白的结构人、牛、马等动物的乳铁蛋白三维构象己通过蛋白晶体x射线衍射分析确定下来。
人乳铁蛋白与午乳铁蛋白结构相似,氨基酸残基组成单链,两端折叠成球形(N叶和C叶),中间由一段螺旋肽链连接呈现“二枚银杏叶型”结构,形成80kD具高级结构的糖蛋白,铁结合部位在两叶的切入部分。
图1.1Lf三维空间结构乳铁蛋白两叶结构基本相似,不同之处在于表面环状叶结构,每叶都有2个相似的吖B区域,其中一叶基于6束13一层状结构,另一叶基于5束p一层状结构。
N端和C端的球状结构包括3个区域,每端可各与一个Fe2+结合,此位点位于一个裂El内,直径约10埃,与铁结合的同时结合一个C032。
(或2个HC03一)离子,以保持电荷平衡。
在晶体结构中Phel7~Leu29间肽链形成oc-螺旋结构,Ser33~Ar939间无规则卷曲结构并使一个平行B一折叠结构与N端相连。
Phel7-Leu29间肽段具有较强的抗菌活性,如果将其∞螺旋变成p一折叠结构抗菌活性有较大提高,可能是由于B一折叠结构易于细菌表面接触的缘故㈦。
⑦浙江大学硕士学位论文图3.1阳离子交换柱洗脱衄线Fig3.1NaClgradientelutiononcationexchangecolunmM~标准蛋白Marker;S一标准牛Lf;1一O.85mol/L蛋白峰图3.2阳离子交换柱洗脱蛋白SDS。
牛初乳中乳铁蛋白的分离纯化赵红宇;刘晓飞;周盛华;李学琳;朱洪艳【期刊名称】《农产品加工·学刊》【年(卷),期】2013(000)005【摘要】对离子交换色谱技术纯化乳铁蛋白的色谱条件进行研究.选用SP Sepharose Big Bead离子交换剂对乳铁蛋白有很好的吸附选择性.以pH值7.0,0.02 mol/L PB为起始缓冲液,通过改变离子强度进行分步洗脱.用0.25mol/L 的NaC1溶液选择性洗脱非目标组分,再采用0.8 mol/L的NaCl洗脱LF组分.经SDS-PAGE和HPLC测定,所得乳铁蛋白纯度和回收率分别为95.07%和85.63%.经Western-lot鉴定,纯化的LF具有免疫活性.【总页数】3页(P3-5)【作者】赵红宇;刘晓飞;周盛华;李学琳;朱洪艳【作者单位】黑龙江康普生物科技有限公司,黑龙江哈尔滨150025;哈尔滨商业大学食品工程学院,黑龙江哈尔滨150076;黑龙江康普生物科技有限公司,黑龙江哈尔滨150025;黑龙江康普生物科技有限公司,黑龙江哈尔滨150025;黑龙江康普生物科技有限公司,黑龙江哈尔滨150025【正文语种】中文【中图分类】TS252【相关文献】1.免疫共振散射光谱法测定牛初乳粉中乳铁蛋白含量 [J], 刘梯楼;孙双姣;张运良2.强阳离子交换色谱法从牛初乳中分离纯化乳铁蛋白的研究 [J], 卢蓉蓉;许时婴;王璋;杨瑞金3.牛初乳中乳铁蛋白的分离纯化与免疫功能检测 [J], 叶震敏;王志耕;余为一4.干酪乳清中乳铁蛋白分离纯化的研究 [J], 蒋超;张彧;陈历俊;姜铁民5.牛初乳中乳铁蛋白的分离纯化及其抗菌活性研究 [J], 邬向东;李平华;陈如圣;全炳昭;罗军荣因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
牛初乳sIgA 分离纯化及其检测方法的研究进展摘要:利用牛初乳开发新的功能性食品和类母乳化食品是当前研究热点,而在牛初乳中,sIgA 是一种重要的免疫球蛋白,因此分离及检测牛初乳中sIgA 具有重大现实意义。
目前分离纯化方法主要有亲和色谱法、嗜硫色谱法、离子交换法、超滤法、酶解法等,检测方法有高效液相色谱法、酶联免疫吸附测定法、辣根过氧化物酶标记凝集素法、免疫胶体金检测法等。
文章对sIgA 分离纯化及检测方法进行了简要介绍。
关键词:牛初乳;分泌型免疫球蛋白A ;分离纯化;检测中图分类号:Q511;TS252.1文献标识码:A收稿日期:2007-03-29基金项目:黑龙江省科技厅项目(GA06B201-4)作者简介:刘晓飞(1980-),女,黑龙江人,博士研究生,研究方向为蛋白质分离纯化。
*通讯作者E-mail:gaoxj5390@对人类来说,初乳是母亲产后提供给新生儿的第一份礼物,外国科学家誉之为“大自然赐给人类的真正白金食品”。
母乳是保护新生儿免受各种病原体侵害的第一道防线[1],母乳中以分泌型免疫球蛋白A(SecretoryImmunoglobulinA,sIgA)为主的免疫物质在黏膜免疫方面有很高的医学价值[2],可以促进新生儿自身免疫系统的发育。
所以医学界一直倡导母乳喂养,但随着生活方式的改变和生活节奏的加快,有不少母亲乳汁不足以哺育乳儿,这成为不争的事实。
人类自然要寻找其他的初乳资源。
1995年,Lehto提出动物初乳可作为一种功能性食品基料,立即引发了一个研究牛初乳功能性食品的热潮[3]。
研究表明,牛初乳sIgA与人初乳sIgA具有相同的免疫源性,把牛初乳sIgA作为功能性基料添加到婴幼儿奶粉中,会在很大程度上提高婴幼儿的机体免疫力[4]。
2000年,牛初乳被(美国)食品科技协会(IEF)列为21世纪最佳发展前景的非草药类天然健康食品。
目前,澳大利亚澳优奶粉中已经添加了牛初乳sIgA,成为全球首款营养免疫配方奶粉和营养免疫强化配方奶粉。
我国90年代开始出现一些以牛初乳为原料的保健性乳制品,近年来发展较快,但是在研究开发牛初乳sIgA方面相对落后。
为了加快牛初乳功能性和类母乳化食品的发展,我国于2005年12月12日发布并实施了首个牛初乳产品的行业规范。
近年来,本实验室致力于牛初乳sIgA的分离纯化及其检测技术方面的研究,现将其作以简要阐述。
1牛初乳sIgA的基本性质牛初乳(BovineColostrum)又称胶乳,是奶牛分娩后7d、特别是3d内所分泌的乳汁。
牛初乳sIgA是60年代初,Tomasi等首先在外分泌液中发现的一种IgA抗体,主要由外分泌腺和黏膜相关的淋巴组织合成[5-6]。
sIgA分子质量约390ku,主要由IgA双聚体、J链和一个分泌片(SecretoryComponent,SC)组成[7]。
SC是sIgA特异性受体(Specificreceptor),借二硫键与sIgA共价结合[8],“J”链可以有效地聚合IgA,有学者认为J链和SC是“锁和钥”的关系[9],此说法已得到证实,这种结构有助于sIgA在黏膜表面及外分泌液和乳汁中保持抗体活性。
sIgA的生物学功能发挥是与S结合,然后经上皮细胞吞噬作用释放入肠腔,具有抑制细菌增殖和中和毒素等免疫学活性,保护肠黏膜,并且能抵抗蛋白溶解酶作用,防止被消化失活[10]。
2牛初乳sIgA的分离纯化2.1sIgA 的粗提sIgA的粗提方法很多,常见的有聚乙二醇法(PEG)[11]、果菜胶(γ-car rageenan)法、硫酸铵盐析刘晓飞1,高学军1*,姚永豪1,李殿胜2(1.东北农业大学乳品科学教育部重点实验室,哈尔滨150030;2.哈尔滨绿达生动物药业有限公司,哈尔滨150039)第39卷第10期东北农业大学学报39(10):131~1352008年10月Journal of Northeast Agricultural UniversityOct.2008文章编号1005-9369(2008)10-0131-05法等。
Beetham等对以上3种纯化方法进行了分析,其中果菜胶法操作简便、省时,但是纯化的sIgA活性很低;PEG无毒、不可燃、对大多数蛋白质有保护作用[12]。
PEG法粗提杂蛋白含量较高,但PEG浓度超过20%时,会增加粘度,造成回收困难;硫酸铵法操作简便,并且纯化的sIgA活性高,杂蛋白含量较低,是最为理想的粗提方法。
通常硫酸铵加入量为20% ̄60%,硫酸铵溶解度大,便宜,能使蛋白质稳定(在2 ̄3mol·L-1硫酸铵中,酶可以保存几年)。
硫酸铵一般不引起蛋白质变性,沉淀过程不需要太严格,温度对该法影响小,沉淀过程可在室温进行,pH要求也不严格,硫酸铵盐析法适合工业化生产。
Hofmeister提出了硫酸铵分级沉淀法,该方法工艺简单、成本较低,被广泛应用[13]。
后来人们又发展了乙醇分离法、正辛酸吸附法等[14]。
2.2sIgA的纯化2.2.1凝胶过滤法凝胶过滤层析也称分子筛层析、排阻层析,是利用具有网状结构的凝胶的分子筛作用,根据被分离物质的分子质量不同来进行分离。
Bourne利用葡聚糖G-200、DEAE-纤维素和葡聚糖G-200,3次凝胶过滤获得较纯的sIgA[15]。
Butler用SephadexG-200从牛初乳中分离出sIgA,但是sIgA纯度较低,混有IgM和IgG[16]。
Shearer等使用该方法从狒狒初乳中分离sIgA,采用含有0.01%叠氮钠pH7.5的磷酸盐缓冲液洗脱,获得较纯的sIgA[17]。
2.2.2亲和色谱法亲和色谱法是利用不同的蛋白质分子对于固定化在载体上的特殊配基具有不同的识别和结合能力的原理进行分离的。
目前纯化sIgA最新的方法是使用具有结合sIgA能力的金属亲和层析柱,此法获得的产品纯度较高。
1995年,Parr等利用凝胶过滤层析和亲和层析相结合的方法分离鼠乳中的sIgA,含量可达1.3mg·mL-1[18]。
2001年,Savel'ev等用亲和层析法从人初乳中分离出较高纯度的sIgA[19];同年,Doolin等也使用凝胶过滤层析和亲和层析相结合的方法成功分离袋鼠初乳中的sIgA[20]。
2.2.3嗜硫色谱法嗜硫色谱(ThiophilicAdsorptionChromatography,TAC)又称亲硫色谱,是一种简便、经济的蛋白质纯化技术。
近年来嗜硫色谱技术已被应用于从血清、腹水和杂交瘤细胞培养基中的蛋白的纯化[21-24]。
1990年,Hutehens利用嗜硫色谱法同步制备初乳乳清中的sIgA、IgG、IgM,取得良好的分离效果[25]。
相对亲和色谱,嗜硫色谱可在近中性的条件下吸附-洗脱抗体,克服了亲和色谱常常需要在低pH(通常为pH2 ̄3)环境中吸附,但又易引起抗体结构发生改变的缺点[26],同时嗜硫色谱作用范围更广,且纯化成本低廉。
2.2.4离子交换法离子交换法是利用离子交换树脂作为柱层析支持物,将带有不同电荷的蛋白质进行分离的方法。
1988年,Baba等通过3次层析:Sephacryl S-300、琼脂糖CL-4B凝胶过滤、DEAE-纤维素离子交换层析,获得高纯度的sIgA[27]。
2006年,周华波等使用Macro-prepHighQAnionExchangeSupport离子交换柱层析成功分离鸡sIgA[28]。
经验证,此法提纯sIgA时具有操作简便、能够多次反复利用而纯化效果稳定、高浓度进行洗脱时能够对所提纯蛋白有很好的浓缩效应以及收获蛋白纯度高等优点,其浓度和纯度都能够达到预期目的。
2.2.5超滤法超滤(Ultrafiltration,UF)是以压力差为推动力的膜分离技术。
选用适当孔径的超滤膜可以实现不同分子质量和分子性状的大分子物质的分离,主要用于蛋白质的浓缩和分离,此法简便快速、条件温和、无相变、处理量大、蛋白质变性及失活少,可用于分离精制及浓缩。
目前超滤技术己被用于乳的浓缩[29],国外学者逐渐重视超滤法分离乳清蛋白的研究[30-32]。
1989年,日本学者岛崎敬一已经成功将超滤法应用于分离乳铁蛋白[33]。
2.2.6酶解法在纯化牛初乳sIgA时,常常混有部分IgG,除去这部分IgG简单有效的办法是加入适量的木瓜蛋白酶(Papain)或胃蛋白酶(Pepsin)对其进行酶解。
因为在合适的条件下,牛初乳IgG可被木瓜蛋白酶和胃蛋白酶水解,产生不同的片段而对sIgA的活性没有影响[34]。
酶解后通过超滤的方法即可得到纯度较高的牛初乳sIgA。
因此,酶解法是一种非常简便易行的分离方法。
以上纯化方法多联合使用,例如凝胶过滤层析和离子交换法经常一起使用,酶解法是酶解和超滤技术一起使用。
凝胶过滤层析、亲和色谱法、离子·132·东北农业大学学报第39卷交换法、嗜硫色谱法适合于实验室操作,超滤法和酶解法适合工业化生产。
3牛初乳sIgA的检测3.1牛初乳sIgA的纯度检测牛初乳中sIgA的纯度检测通常有SDS-PAGE法和高效液相色谱法(HPLC)两种。
虽然HPLC的分辨率高于电泳法,但两者分析的灵敏度相近,一般结合使用。
3.2牛初乳sIgA的检测方法牛初乳sIgA的检测方法有单向琼脂免疫扩散法(RadialImmunodiffusion,RID)、放射免疫测定法(Radioimmunoassay,RIA)、酶联免疫吸附测定法(EnzymeLinkedImmunosorbentAssay,ELISA)、薄层等电聚焦电泳法(IsoelectricFocusing,IEF)、免疫印迹法(WesternBlot)[35-37]辣根过氧化物酶标记红桂木凝集素(ALL-sIgA-ALL-HRP夹心酶联法)[38]和免疫胶体金检测法[39]等。
RID方法特异性强、操作简便,但敏感性差。
RIA虽然灵敏度高,但需要同位素测定设备,且有放射性同位素损伤和污染等弊端。
IEF方法和免疫印迹法特异性强、敏感性高,但操作复杂,只适合于实验室研究。
ELISA方法特异性强、敏感性高、操作简便,但是ELISA需要制备特异性抗体,使其应用受到一定限制。
免疫胶体金检测法灵敏度为200μg·mL-1,敏感度较低,但操作简单快速且不需要特殊仪器和设备,适合现场的快速检测。
2003年,国家进出口商品检验检疫部门下达文件,规定采用单向琼脂扩散法检测牛初乳制品中IgG的含量。
此法已被大部分生产企业采用,具有方法简便、成本较低等特点,多和HPLC法并列。
目前,尚无牛初乳sIgA检测方法的相关规定,在实际操作中方法的选择有更多的随意性。
4展望迄今,牛初乳是最为现实的初乳资源,我国乳牛存栏量约有1100万头,可见生产sIgA的原料极其丰富。