蛋白质的检测方法

蛋白质功能性质的检测

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1、实验目的

通过本实验定性地了解蛋白质的主要功能性质。

2、实验原理

蛋白质的功能性质是指食品体系在加工、贮藏、制备和消费过程中蛋白质对食品产生需要特征的那些物理、化学性质。这些性质对食品的质量及风味起着重要的作用。蛋白质的功能性质与蛋白质在食品体系中的用途有着十分密切的关系，是开发和有效利用蛋白质资源的重要依据。

蛋白质的功能性质可分为水化性质、表面性质、蛋白质-蛋白质相互作用的有关性质三个主要类型。主要包括吸水性、溶解性、保水性、分散性、粘度和粘着性、乳化性、起泡性、凝胶作用等。蛋白质的功能性质及其变化规律非常复杂，受多种因素的相互影响，比如，蛋白质种类、蛋白浓度、温度、溶剂、pH、离子强度等。

本实验以卵蛋白为例，通过某些定性实验来认识蛋白质的主要功能性质。

3、实验材料、试剂和仪器

3.1 实验材料

（1） 2%蛋清蛋白溶液：取2g蛋清加98ml蒸馏水稀释，过滤取清夜。

（2） 卵黄蛋白：鸡蛋除蛋清后剩下的蛋黄捣碎。

3.2 试剂

(1) 硫酸铵、饱和硫酸铵溶液

(2) 氯化钠、饱和氯化钠溶液

(3) 花生油

(4) 酒石酸

3.3 仪器

(1) 刻度试管

(2) 100ml烧杯

(3) 冰箱

4、操作步骤

4.1 蛋白质水溶性的测定 在10ml刻度试管中加入0.5ml蛋清蛋白，加入5ml水，摇匀，观察其水溶性，有无沉淀产生。在溶液中逐滴加入饱和氯化钠溶液，摇匀，得到澄清的蛋白质的氯化钠溶液。

取上述蛋白质的氯化钠溶液3ml，加入3ml饱和硫酸铵溶液，观察球蛋白的沉淀析出，再加入粉末硫酸铵至饱和，摇匀，观察清蛋白从溶液中析出，解释蛋清蛋白质在水中及氯化钠溶液中的溶解度以及蛋白质沉淀的原因。

4.2 蛋白质乳化性的测定

取0.5ml卵黄蛋白于10ml刻度试管中，加入4.5ml水和5滴花生油；另取5ml水于10ml刻度试管中，加入5滴花生油；再将两支试管用力振摇2~3min，然后将两支试管放在试管架上，每隔15min观察一次，共观察4次，观察油水是否分离。

论述一、二、三、四级蛋白质结构及其检测方法？

蛋白质定义：由一条或多条多肽链以特殊方式结合而成的生物大分子，通常是将分子量在6000道尔顿以上的多肽称为蛋白质。

一、蛋白质一级结构：

（一）定义：蛋白质的一级结构又称为共价结构或化学结构，它是指蛋白质中的氨基酸按照特定的排列顺序通过肽键连接起来的多肽链结构。氨基酸残基主要通过肽键连接，有些蛋白质中含有二硫键。

（二）检测方法：

二硝基氟苯（DNFB）法、丹磺酰氯法、氨肽酶法、C-末端氨基酸测定（肼解法、还原法、羧肽酶法）

二、蛋白质二级结构：

（一）定义：蛋白质分子中某一段肽链的局部空间结构，即该段肽链主链骨架原子的相对空间位置，只涉及肽链主链的构象及链内或链间形成的氢键。并不涉及氨基酸残基侧链的构象。主要的化学键为氢键。

（二）检测方法：

构象的研究方法：X射线衍射法、核磁共振光谱法、圆二色谱CD、紫外-可见差光谱、荧光探针法、激光拉曼光谱法、红外光谱法、关联规则与遗传算法。

三、蛋白质三级结构：

（一）定义：整条肽链中全部氨基酸残基的相对空间位置。即肽链中所有原子在三维空间的排布位置。主要的化学键：疏水键、离子键、二硫键、氢键和配位键稳定维系三级结构的作用。

（二）检测方法：

同源建模（比较建模SWISS-MODEL）法、穿针引线方法（折叠识别方法）、从头预测法、最速下降法、牛顿法、共轭梯度法、遗传算法、分解-结合法、离散化方法、分子动力学法、混合预测方法、粒子群优化算法(PSO)。

四、蛋白质四级结构：

（一）定义：有些蛋白质分子含有二条或多条多肽链，每一条多肽链都有完整的三级结构，称为蛋白质的亚基。蛋白质分子中各亚基的空间排布及亚基接触部位的布局和相互作用，称为蛋白质的四级结构。亚基之间的结合力主要是疏水作用，其次是氢键和离子键。

（二）检测方法：

线性降维法：Swiss-Prot数据库中抽取数据集进行四级结构预测。

Quat-PRE方法：综合运用mRMR方法和SVM的wrapper方法进行四级结构预测。

Bradford法蛋白定量（Bradford Protein Assay ）

Bradford Assay is a rapid and accurate method commonly used to determine the total

protein concentration of a sample. The assay is based on the observation that the

absorbance maximum for an acidic solution of Coomassie Brilliant Blue G-250 shifts

from 465 nm to 595 nm when binding to protein occurs. Both hydrophobic and ionic

interactions stabilize the anionic form of the dye, causing a visible color change.

Within the linear range of the assay (~5-25 mcg/mL), the more protein present, the

more Coomassie binds.

Reference

Bradford, M. A rapid and sensitive method for the quantitation of microgram

quantities of protein utilizing the principle of protein-dye binding. Anal. Biochem.

(1976) 72, 248-254.

考马斯亮蓝染色法 (Bradford法)测定蛋白质含量 原理

1976年Bradford建立了用考马斯亮蓝G250与蛋白质结合的原理，迅速、敏感的定量测定蛋白质的方法。染料与蛋白质结合后引起染料最大吸收的改变，从465nm变为595nm，光吸收增加。蛋白质-染料复合物具有高的消光系数，因此大大提高了蛋白质测定的灵敏度，最低检出量为1μg蛋白。染料与蛋白质的结合是很迅速的过程，大约需2min，结合物的颜色在1h内是稳定的。一些阳离子，如K+，Na+，Mg2+，(NH4)2SO4，乙醇等物质不干扰测定，而大量的去污剂如TritonX100，SDS等严重干扰测定，少量的去污剂可通过用适当的对照而消除。由于染色法简单迅速，干扰物质少，灵敏度高，现已广泛应用于蛋白质含量的测定。

科技信息　０科教前沿０　ＳＣＩＥＮＣＥ＆ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ　ＩＮＦＯＲＭＡＴＩＯＮ　２０１２年第ｌ５期　

乳制品中蛋白质含量检测方法的研究　

胡宏灿黄皓罗琳　

（汕头市质量计量监督检测所广东汕头５１５０００）　

【摘要】乳制品是日常生活必不可少的食品，我国目前乳制品问题已经受到广泛的关注，特别是近些年三聚氰胺代替蛋白质已经成为乳　

制品造假的主要问题，如何使用快速简单的方法对乳制品中的蛋白质进行检测是一个非常值得研究的问题。本文首先对问题产生的背景进行　了阐述，接着详细介绍了目前蛋白质检测的主要方法，接着文章简述了应用蛋白质芯片法进行蛋白质检测的实验过程，最后文章对未来蛋白质　

检测技术进行了展望。指出未来纳米技术的发展会对蛋白质检测技术产生深远的影响。　【关键词】蛋白质检测；乳制品；检测过程；展望；纳米技术　

１问题的提出　

乳制品中还有丰富的蛋白质．蛋白质是人类生理活动重要的物质　组成部分，是同各种形式的生命活动紧密联系在一起的有机物质．机　

体中的每一个细胞和所有重要组成部分都有蛋白质参与　。乳制品是　

我国居民日常生活中不可缺少的食品．特别是随着我国居民生活水平　的不断提升．相应的乳制品的需求也在逐年加大．特别是牛奶及相关　

的奶制品更是居民日常生活的必需品。近些年，受到利益的趋势，一些　不法分子开始对乳制品进行造假．而造假的主要对象就是蛋白质造　

假．不法商人向乳制品中添加高含氮量的有机化合物三聚氰胺来冒充　

蛋白质。严重危害了广大消费者的身体健康．甚至生命安全目。蛋白质　的造假引起了社会公众和有关部门对于食品中蛋白质检测的关注．随　

着人类蛋白质组计划的不断深入和发展．许多此前未曾了解的蛋白质　相继被研究者发现．因此需要与之相适应的蛋白质检测技术也成了目　

前研究的热点问题．如何准确地鉴别蛋白质并用相应的理化方法进行　检测是目前蛋白质研究的新方向．本文详细阐述了目前学术界关于蛋　

白质的检测方法．为蛋白质检测的演技提供有力的技术支持．这也正