中华绒螯蟹和南极磷虾组织蛋白酶家族的酶学性质研究
发布时间：2020-02-09 05:22
【摘要】：中华绒螯蟹(Eriocheir sinensis)和南极磷虾(Euphausia superba)是具有重要经济价值的甲壳动物。甲壳动物体液内无免疫球蛋白,也缺乏抗体介导的免疫反应,但是甲壳类动物具有先天性免疫防御系统,可预防病原微生物的侵袭。组织蛋白酶是一类溶酶体蛋白酶,主要分为丝氨酸类组织蛋白酶(如组织蛋白酶A,CatA)、半胱氨酸类组织蛋白酶(如组织蛋白酶B,CatB;组织蛋白酶H CatH;组织蛋白酶L,CatL)、天冬氨酸类组织蛋白酶(组织蛋白酶D,Cat D),参与蛋白质水解、先天免疫防御反应、抗原递呈、细胞凋亡等生理活动。本研究通过设置了一系列的影响中华绒螯蟹组织蛋白酶进行酶促反应的因素(浸提时间、pH、温度、金属离子以及激活剂与抑制剂),来探究各组织蛋白酶的酶学性质。(1)中华绒螯蟹肝胰腺组织浸提时间达到120 min时,Cat A和CatD的酶活达到最高,Cat B、CatH、CatL各自的最佳浸提时间分别为30 min、60 min、90 min。(2)CatA、CatB、CatL、CatD反应的最适pH都为5,CatH的最适反应pH为7,说明组织蛋白酶主要为酸性蛋白酶。(3)CatA和CatB最适反应温度为45℃,CatH和CatD的最适反应温度55℃,CatL最适反应温度为65℃,说明CatL耐高温。(4)Mg2+对CatA无明显作用,对CatB激活作用,对Cat H、CatL和CatD有抑制。而Ca2+、Mn2+、Pb2+、Cu2+、Zn2+对CatA、CatB、CatH、CatL和CatD均有不同程度的抑制作用。(5)DTT对CatA和CatD的活性具有一定的抑制作用,对CatB、Cat H和CatL有一定的激活作用。EDTA、E-64和亮抑蛋白酶肽则抑制CatA、CatB、CatH、CatL和Cat D活性,其中E-64和亮抑蛋白酶肽对半胱氨酸蛋白酶(CatB、CatH、CatL)的抑制作用较显著。(6)中华绒螯蟹在注射Escherichia coli、Staphylococcus aureus和Saccharomyces cerevisiae12 h后,CatB、CatH、CatL和CatD的活性都显著提高,CatA的活性显著减低,说明Cat A、CatB、CatH、Cat L和Cat D参与自身免疫防御反应。南极磷虾(E.superba)自身内源性组织蛋白酶可以高效降解蛋白质,严重影响南极磷虾(E.superba)的贮藏、运输与保鲜。研究南极磷虾组织蛋白酶的一些基本性质,旨在为南极磷虾的贮藏、运输与保鲜以及组织蛋白酶的应用提供理论指导。因此通过研究南极磷虾不同自溶条件(自溶时间、自溶pH、自溶温度、金属离子以及激活剂与抑制剂)的变化来探究CatB、CatH、Cat L、Cat D的酶活变化,从而达到控制自身蛋白降解的目的。(1)南极磷虾在自溶30 min时,Cat B和CatD的剩余酶活较高;自溶60 min时,Cat H和CatL的剩余酶活较高。(2)南极磷虾自溶缓冲液pH为5时,CatB剩余酶活最高;自溶缓冲液pH为6时,CatH剩余酶活最高;自溶缓冲液pH为4时,CatL剩余酶活最高;自溶缓冲液pH为8时,CatD剩余酶活最高。CatB、CatH、CatL、CatD在各自最适自溶缓冲液pH时,均具有较高显著性。(3)南极磷虾在不同温度(-20℃,0℃,20℃,40℃,60℃)下自溶,自溶温度为0℃时,Cat B和CatL的剩余酶活最高;自溶温度为20℃时,CatD的剩余酶活最高;自溶温度为40℃时,CatL的剩余酶活最高。(4)在南极磷虾自溶缓冲液中加入浓度为5 mmol/L的Mg2+,Cat B、CatH和CatL被激活,Ca2+、Mn2+、Pb2+、Cu2+、Zn2+(浓度均为5 mmol/L)对其有抑制作用,且Mg2+相较于其他金属离子显著性差异较大。Mg2+和Zn2+对CatD无显著性作用,Ca2+、Mn2+、Pb2+和Cu2+对Cat D具有抑制作用,Cu2+的抑制作用较为显著。(5)在南极磷虾自溶缓冲液中加入2 mmol/L的DTT和L-Cys可激活CatB、Cat H、Cat L和CatD的活性,EDTA(2 mmol/L)、E-64(0.1 mmol/L)和亮抑蛋白酶肽(0.1 mmol/L)则使CatB、CatH、CatL和CatD的活性受到抑制,E-64和亮抑蛋白酶肽对半胱氨酸蛋白酶(CatB、CatH和Cat L)的抑制较为显著。
【学位授予单位】：青岛科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：Q55
【学位授予单位】：青岛科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：Q55
【参考文献】
相关期刊论文 前10条
1 张曼;程光平;苏永全;徐伊桦;冯文荣;王军;宋晓红;毛勇;;日本囊对虾(Marsupenaeus japonicus)组织蛋白酶D基因克隆及表达分析[J];海洋学报;2016年08期
2 李静;周伟强;;组织蛋白酶B在SAHA诱导乳腺癌MCF-7细胞凋亡过程中的调控作用[J];中国药理学通报;2016年08期
3 何培民;郭媛媛;贾晓会;施定基;庄e，
本文编号：2577716
本文链接：https://www.wllwen.com/shoufeilunwen/benkebiyelunwen/2577716.html
