酪蛋白溶解与酶解行为的动态光散射

酪蛋白-角蛋白自组装复合胶束的可控制备及应用性能研究酪蛋白/角蛋白自组装复合胶束的可控制备及应用性能研究摘要：胶束是一种由表面活性剂或聚合物通过自组装形成的微观结构，具有广泛的应用潜力。

本研究以酪蛋白和角蛋白为原料，通过可控制备技术制备了稳定的酪蛋白/角蛋白自组装复合胶束，并对其应用性能进行了研究。

结果表明，该复合胶束具有良好的稳定性和可控性，且具有较高的载药能力和生物相容性，可望在药物传递和组织工程等领域得到广泛应用。

关键词：酪蛋白、角蛋白、自组装、复合胶束、可控制备、应用性能引言胶束是由表面活性剂或聚合物自组装形成的微观结构，具有胶体溶液和乳液之间的特性。

由于其特殊的结构和性能，胶束在物理化学、材料科学、生物医学等领域得到了广泛的应用。

酪蛋白和角蛋白是两种常见的天然蛋白质，具有良好的生物相容性和生物降解性，因此被广泛用于药物传递、组织工程以及食品工业等领域。

本研究旨在通过控制复合胶束的制备条件，研究酪蛋白/角蛋白复合胶束的可控制备及其应用性能，为相关领域的研究和应用提供理论和实验基础。

材料与方法1. 实验材料：酪蛋白、角蛋白、表面活性剂（如Tween 80）、水等。

2. 制备酪蛋白/角蛋白复合胶束：将酪蛋白和角蛋白按照一定比例混合，加入适量的表面活性剂，并在适当的pH值下进行搅拌。

通过调节制备条件，控制胶束的粒径和形貌。

3. 表征酪蛋白/角蛋白复合胶束：使用动态光散射仪（DLS）测定胶束的粒径分布和稳定性；使用透射电子显微镜（TEM）观察胶束的形貌和结构。

4. 药物载药性能研究：通过荧光探针分子对胶束进行载药，观察载药效果，并测试释放速率。

5. 生物相容性研究：体外细胞毒性实验和体内小鼠模型实验，评价复合胶束的细胞毒性和生物相容性。

结果与讨论1. 复合胶束的制备条件：通过调节酪蛋白和角蛋白的配比、表面活性剂的浓度和pH值等因素，得到了不同粒径和形貌的复合胶束。

当酪蛋白和角蛋白的质量比为1:1，表面活性剂相对浓度为0.5%，pH值为7时，可得到较稳定的胶束。

酪蛋白分解显色法测定血浆纤溶抑制活性和纤溶激活活性
徐从高;朱媛媛
【期刊名称】《山东医科大学学报》
【年(卷),期】1991(029)003
【摘要】报告了用酪蛋白分解显色法测定血浆纤溶抑制活性(FIA)和纤溶激活活性(FAA)的方法。

原理是样本中产生的纤溶酶作用于酪蛋白,生成可溶性酪蛋白片段,
加入Folin酚试剂后显色,在620nm波长处测光吸收度,以反映样本中FIA或FAA。

两种活性测值可互相比较,计算比值。

【总页数】6页(P240-245)
【作者】徐从高;朱媛媛
【作者单位】不详;不详
【正文语种】中文
【中图分类】R552.02
【相关文献】
1.血浆凝血酶激活的纤溶抑制物与肾病综合征的关系研究 [J], 戴海英;薛晓婕;汪宏良
2.2型糖尿病并大血管病变患者血浆纤溶酶原激活物抑制剂1及凝血酶激活的纤溶抑制物水平变化及意义 [J], 孔彩霞;彭聪;郑承红;柯淑红;崔天盆;周杨
3.利用显色底物CBZ—GLY—PRO—ARG—pNA测定血浆纤溶... [J], 徐从高;朱
媛媛
4.血浆凝血酶激活的纤溶抑制物活性和抗原水平与脑卒中的相关性分析 [J], 蔡秀
曲; 王科
5.血浆凝血酶激活的纤溶抑制物和血清同型半胱氨酸在急性脑梗死中的诊断价值[J], 王伯玉;刘玲玲;张勤;姚瀚鑫
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聚合物和卵磷脂纳米胶束递药系统的研究进展李亚子;徐书景【摘要】临床应用中,难溶性药物不仅会严重影响治疗效果,还可能会引起一系列的毒副作用,因此,难溶药物的递药系统成为研究的热点.纳米胶束系统就是目前最有效的递药系统之一,该系统主要由亲水性的外壳和疏水性的内核组成.纳米胶束作为一种纳米尺寸的递药系统具有许多独特的优势,如可有效避免血液循环中药物的提早释放,降低毒副作用、提高靶向性,进一步增加生物对难溶药物的利用度等优势,在难溶药物的递药系统中展现出良好的应用前景.综述了聚合物胶束和卵磷脂胶束的类别、构成、表征及其毒性和药代动力学检测方面的应用研究.%In clinical practice,the poorly water-soluble drugs will not only seriously affect the therapeutic effect,but also may cause a series of toxic side-effects,therefore,delivery system for a poorly water-soluble drug has become a research hotpot. Nano-micelles system is one of the most effective drug delivery systems,which mainly consists of the hydrophilic shell and hydrophobic core. Nano-micelles as a nano-size drug delivery system presents many unique advantages,such as can effectively avoid the early-release of drug in blood circulation, reduce toxic side-effects and improve targeting,further increase the utilization of poorly soluble drug by organisms,etc.,showing promising application prospect in drug delivery system for a poorly soluble drug. This review describes thecategory,constitute,characterization and its toxicity and pharmacokinetics detection application of polymer and phosphatidylcholine nano-micelles.【期刊名称】《生物技术通报》【年(卷),期】2017(033)006【总页数】7页(P32-38)【关键词】纳米胶束;递药系统;药代动力学【作者】李亚子;徐书景【作者单位】河北师范大学生命科学学院,石家庄 050016;河北师范大学生命科学学院,石家庄 050016;河北师范大学旅游学院,石家庄 050016【正文语种】中文癌症具有起病隐匿、早期诊断难，且侵袭性强、复发转移率高等特点，因此预后较差，在世界范围内死亡率仅次于心血管疾病［1］。

DLS的分析原理及应用1. 分析原理动态光散射(Dynamic Light Scattering，简称DLS) 是一种基于光性质的粒子分析技术，用于测量分散液中粒子的大小和浓度。

DLS基于布朗运动理论，通过分析粒子在溶液中的热动性质，可以获得粒子的尺寸分布和大小。

DLS的原理是利用激光照射样品溶液中的粒子，观察粒子在热运动中产生的光散射。

当粒子的尺寸与激光波长相当或更小的时候，会产生明显的光散射效应。

通过分析光散射的强度和时间相关性，可以获得粒子的尺寸分布和浓度信息。

2. 应用领域DLS技术在多个领域有着广泛的应用。

下面列举了一些主要的应用领域：2.1 生物医学研究•蛋白质和类似物的尺寸测量: DLS可以用于测量蛋白质、抗体、病毒等生物大分子的尺寸分布，用于质量控制和研究。

•纳米药物传输和释放: DLS可以用于纳米药物的尺寸和聚集状态的分析，评估药物的稳定性和释放行为。

•细胞分析: DLS可以用于测量细胞的大小和表面电荷，进而了解其健康状态和变化。

2.2 材料科学•纳米颗粒尺寸测量: DLS可以用于测量纳米颗粒的尺寸分布，帮助研究人员了解材料的物理性质和裂变过程。

•胶体稳定性研究: DLS可以用于评估胶体溶液的稳定性，帮助优化材料的制备过程和应用性能。

2.3 环境科学•水质监测: DLS可以用于检测水中微小颗粒的浓度和尺寸变化，帮助评估水质的净化效果和环境污染程度。

•土壤污染研究: DLS可以用于测量土壤中的颗粒物的尺寸分布，帮助研究土壤的污染程度和潜在风险。

3. DLS技术的优势和局限性3.1 优势•非接触式测量: DLS技术不需要样品制备和处理，可以直接在原始样品中进行测量，避免了样品制备过程中的可能影响。

•快速测量: DLS技术可以在短时间内获得大量的尺寸和浓度信息，提高了实验效率。

•高灵敏度: DLS技术可以检测到纳米级别的颗粒，并且对于浓度低的样品也具有较高的灵敏度。

3.2 局限性•尺寸范围局限: DLS技术适用于尺寸范围在纳米到亚微米级别的粒子分析，对于更大尺寸的粒子不适用。

牛奶消化前后外泌体的变化及其对细胞增殖的影响徐小艳;牟姝;史哲溪;王兰芳;李平【摘要】目的探究超速离心法获取牛奶外泌体的最适离心力,探讨牛奶外泌体在体外消化模型中的稳定性及消化后的牛奶外泌体对大鼠肠隐窝上皮细胞IEC-6增殖的影响.方法用体外消化模型消化牛奶,不同离心力超速离心分离牛奶外泌体,用Western印迹法、动态光散射、扫描电镜对消化前后获取的外泌体进行表征,CCK8实验分析外泌体对细胞增殖的影响.结果牛奶消化后外泌体蛋白浓度明显降低,外泌体标记蛋白CD63和CD9在消化前后的分离产物中均为阳性.消化后的外泌体粒径大于未消化组,且粒径随离心力的升高而降低.扫描电镜下观察,消化前后的牛奶外泌体形态差别不大.用50 μg/mL外泌体培养IEC-6细胞,结果显示牛奶消化前后的外泌体均对IEC-6细胞的增殖有促进作用,消化后离心(130 000xg)获得的外泌体对细胞增殖的促进作用较为明显.结论 130000xg是获取牛奶外泌体的最适离心力.牛奶消化前后的外泌体在标记蛋白、形态上相似,表明牛奶中的外泌体能耐受体外消化模型的消化,牛奶消化后的外泌体仍能促进IEC-6细胞的增殖.【期刊名称】《同济大学学报（医学版）》【年(卷),期】2018(039)005【总页数】5页(P39-43)【关键词】外泌体;体外消化模型;超速离心;细胞增殖【作者】徐小艳;牟姝;史哲溪;王兰芳;李平【作者单位】同济大学医学院,上海200092;同济大学医学院,上海200092;同济大学医学院,上海200092;同济大学医学院,上海200092;同济大学生命科学与技术学院,上海200092【正文语种】中文【中图分类】R151.2外泌体是细胞分泌的纳米级囊泡，广泛存在于血液、尿液、乳汁等体液中[1-6]。

研究发现牛奶中含有大量的外泌体，且外泌体可以保护其内含的microRNAs[7-11]。

超速离心法是目前获取牛奶外泌体最常用的的方法之一[12]，但不同的研究获取外泌体的离心力不尽相同[13-16]。

动态光散射（Dynamic Light Scattering, DLS）是一种广泛应用于纳米科学、材料科学、生物技术等领域，用来测定纳米颗粒和生物大分子尺寸及其分布的实验技术。

动态光散射实验表征主要包括以下几个方面：1.样品制备与测量条件：样品通常需要是均匀的悬浊液或溶液，且颗粒浓度适中，过高或过低的浓度可能会影响测量结果的准确性。

测量通常在恒温条件下进行，以减少温度变化对颗粒布朗运动的影响。

2.测量原理：DLS利用光照射样品时，样品中的颗粒由于布朗运动产生光散射，散射光的强度随时间呈现出波动，波动幅度与颗粒大小有关。

通过测量散射光的自相关函数（Autocorrelation Function, ACF），可以得到颗粒的扩散系数，进而计算颗粒的流体力学直径。

3.数据分析：使用专门的动态光散射仪器收集散射光强度随时间变化的数据，然后通过FFT变换（快速傅里叶变换）计算自相关函数。

应用斯托克斯-爱因斯坦方程（Stokes-Einstein equation）将扩散系数转换为颗粒的水动力学直径（Hydrodynamic Diameter）。

4.粒径分布：DLS不仅可以测定单个颗粒的尺寸，还可以给出样品中颗粒尺寸分布的信息，表现为粒径分布曲线或粒径分布直方图。

5.质量和粒径的关系：如果知道颗粒的密度，动态光散射还可以用来估算颗粒的绝对质量。

6.表征参数：主要表征参数包括：平均粒径、多分散系数（反映粒径分布宽度）、Zeta电位（反映颗粒的表面电荷性质，但这通常由电泳光散射实验获得）等。

7.实验注意事项：需要注意样品的稳定性、光学性质对测量的影响，以及样品容器的清洁度和背景散射的扣除等问题。

动态光散射实验是一种无损、快速、方便的纳米颗粒表征手段，但也受限于样品的光学性质、浓度以及粒径范围（通常适用于1nm至几微米的颗粒）。

对于更小的颗粒或者更大范围的粒径分布，可能需要结合其他表征技术如电子显微镜、原子力显微镜等一起使用。

牦牛乳酪蛋白胶束理化性质的研究牦牛乳酪蛋白胶束理化性质的研究引言：乳酪是一种常见的乳制品，不同于普通的乳制品，牦牛乳的乳酪具有独特的品质和特殊的营养组分。

牦牛乳富含蛋白质，其中蛋白质胶束是乳酪质地和品质的重要因素之一。

因此，研究牦牛乳酪蛋白胶束的理化性质对于了解其形成机制以及对乳酪质地和功能性的影响具有重要意义。

一、牦牛乳中蛋白质的组成牦牛乳中的蛋白质主要由酪蛋白和乳清蛋白组成。

酪蛋白占总蛋白质的80％左右，乳清蛋白则占20％左右。

酪蛋白分为αs1-酪蛋白、β-酪蛋白、αs2-酪蛋白和κ-酪蛋白四种。

二、蛋白质胶束的形成牦牛乳中的蛋白质胶束是由酪蛋白分子组成。

在乳酪制作过程中，牦牛乳中的酪蛋白会聚集成胶束结构。

这种聚集是由于酪蛋白分子之间的疏水相互作用和疏水序列的结合作用引起的。

胶束结构的形成对于乳酪的质地和口感起着重要的作用，因此研究蛋白质胶束的理化性质对于乳酪的工艺改进具有指导意义。

三、蛋白质胶束的形态特征研究表明，牦牛乳酪中的蛋白质胶束呈现球状或椭球状的形态。

胶束的大小一般在20至200纳米之间，可以通过动态光散射等技术进行表征。

此外，牦牛乳酪中的蛋白质胶束的表面电荷性质也对其稳定性和乳酪品质具有重要的影响。

四、蛋白质胶束的稳定性由于牦牛乳酪的制作过程受到外界环境条件的影响，蛋白质胶束的稳定性对于乳酪的保持和储存具有重要作用。

蛋白质胶束的稳定性可以通过研究其表面电荷、分子构型以及可能的聚集行为等来进行评估。

研究显示，盐类、pH值和温度等因素对蛋白质胶束的稳定性有着显著影响。

五、蛋白质胶束的功能性与蛋白质胶束的稳定性相伴随的是其功能性。

牦牛乳酪中的蛋白质胶束在制作乳酪的过程中会起到乳化、稳定乳酪结构、影响质感等多种功能。

此外，蛋白质胶束还具有潜在的药物载体和纳米材料的应用价值。

结论：牦牛乳酪中蛋白质胶束的形成和理化性质对于乳酪的质地、口感和功能性具有重要的影响。

研究显示，蛋白质胶束的形态特征、稳定性和功能性可以通过调节环境条件和工艺参数来改善。

酪蛋白-胰酶水解历程分子量变化模拟与三维表征苏荣欣;邹龙花;齐崴;王梦凡;何志敏【摘要】食源性活性多肽的生物活性功能具有很强的分子量依赖性,不同分子量的多肽有不同的功能.本文运用人工神经网络模拟了酪蛋白在胰酶作用下酶解全过程的分子量分布变化,并基于此模型进行了酶解历程三维表征.使用BP神经网络模拟,隐含层为2层,每层含30个节点时拟合效果最好,回归系数R2可达0.9922.将预测数据用于复杂酶解历程的三维表征,可通过该三维表征图迅速判断各集总分子量多肽区的最佳制备水解度.%Biological activities of released peptides from pancreatic hydrolysis of bovine casein depend on the molecular weight. Peptides with different molecular weights have different functions. In this paper, typical neural network was applied to simulate molecular weight distribution and get 3D plot of released peptides from pancreatic hydrolysis of casein. During the simulation, when hidden layer was 2 and hidden nodes were 30, R2 was 0. 9922. The result was good when back propagation (BP) artificial neural network (ANN) was used to predict molecular weight distribution of released peptides. The prediction result was further used to get 3D plot of molecular weight distribution of casein pancreatic hydrolysates. The best degree of hydrolysis could be chosen by this 3D plot, when the peptides with given molecular weights were required.【期刊名称】《化工学报》【年(卷),期】2013(064)001【总页数】6页(P346-351)【关键词】酪蛋白;胰酶;酶促水解;神经网络;三维表征【作者】苏荣欣;邹龙花;齐崴;王梦凡;何志敏【作者单位】天津大学化工学院化学工程联合国家重点实验室,天津300072;天津大学化工学院化学工程联合国家重点实验室,天津300072;天津大学化工学院化学工程联合国家重点实验室,天津300072;天津大学化工学院化学工程联合国家重点实验室,天津300072;天津大学化工学院化学工程联合国家重点实验室,天津300072【正文语种】中文【中图分类】Q814引言生物活性多肽具有诸多特殊生理功能，如抗菌、抗高血压、免疫调节、抗氧化以及与矿物质结合等［1］，在高活性与多样性方面是其他物质无法比拟的。

动态光散射动态光散射Dynamic Light Scattering (DLS)，也称光子相关光谱Photon Correlation Spectroscopy (PCS) ，准弹性光散射quasi-elastic scattering，测量光强的波动随时间的变化。

DLS技术测量粒子粒径，具有准确、快速、可重复性好等优点，已经成为纳米科技中比较常规的一种表征方法。

随着仪器的更新和数据处理技术的发展，现在的动态光散射仪器不仅具备测量粒径的功能，还具有测量Zeta电位、大分子的分子量等的能力。

（一）动态光散射的基本原理1. 粒子的布朗运动Brownian motion导致光强的波动微小粒子悬浮在液体中会无规则地运动布朗运动的速度依赖于粒子的大小和媒体粘度，粒子越小，媒体粘度越小，布朗运动越快。

2. 光信号与粒径的关系光通过胶体时，粒子会将光散射，在一定角度下可以检测到光信号，所检测到的信号是多个散射光子叠加后的结果，具有统计意义（见附件一）。

瞬间光强不是固定值，在某一平均值下波动，但波动振幅与粒子粒径有关（见附件二）。

某一时间的光强与另一时间的光强相比，在极短时间内，可以认识是相同的，我们可以认为相关度为1,在稍长时间后，光强相似度下降，时间无穷长时，光强完全与之前的不同，认为相关度为0（此原理见附件三）。

根据光学理论可得出光强相关议程（见附件四）。

之前提到，正在做布朗运动的粒子速度，与粒径（粒子大小）相关（Stokes - Einstein方程）。

大颗粒运动缓慢，小粒子运动快速。

如果测量大颗粒，那么由于它们运动缓慢，散射光斑的强度也将缓慢波动。

类似地，如果测量小粒子，那么由于它们运动快速，散射光斑的密度也将快速波动。

附件五显示了大颗粒和小粒子的相关关系函数。

可以看到，相关关系函数衰减的速度与粒径相关，小粒子的衰减速度大大快于大颗粒的。

最后通过光强波动变化和光强相关函数计算出粒径及其分布（见附件六）。

尚旭珂，朱斯亮，郑宝东，等. 体外模拟消化环境中消化酶对κ-卡拉胶/酪蛋白复合体系流变学特性及微观结构的影响[J]. 食品工业科技，2024，45（4）：33−41. doi: 10.13386/j.issn1002-0306.2023030008SHANG Xuke, ZHU Siliang, ZHENG Baodong, et al. Effects of Digestive Enzymes on Rheological Properties and Microstructure of κ-Carrageenan/Casein Composite Systems in vitro Simulated Digestion Environment[J]. Science and Technology of Food Industry, 2024,45(4): 33−41. (in Chinese with English abstract). doi: 10.13386/j.issn1002-0306.2023030008· 研究与探讨 ·体外模拟消化环境中消化酶对κ-卡拉胶/酪蛋白复合体系流变学特性及微观结构的影响尚旭珂1,2，朱斯亮1,2，郑宝东1，郭娟娟1,2,*（1.福建农林大学食品科学学院，福建福州 350000；2.泉州师范学院海洋与食品学院，福建泉州 362000）摘　要：卡拉胶与酪蛋白的结合对肠道屏障具有一定的保护作用，为研究两者在体外消化模拟中消化酶是否是影响多糖或多糖-蛋白复合体系构象转变的主要因素，本文以κ-卡拉胶为研究对象，选择酪蛋白为基质，探究体外模拟消化环境中消化酶对κ-卡拉胶/酪蛋白复合体系结合稳定性的影响。

结果表明，消化酶对κ-卡拉胶与酪蛋白的结合影响不大，但可以使体系硫酸基团暴露量显著增加，不利于κ-卡拉胶的构型。

体系中的酪蛋白被分解为低分子量的蛋白质或肽段，使得复合体系的特征长度增加，相互作用减弱，粘弹性下降，双螺旋结构稳定性降低。