霞水母中胶原蛋白的分离及生理活性初探

论文摘要

霞水母是严重威胁我国渤海和黄海北部的渔业生态资源的一种海洋生态灾害物种,霞水母爆发与赤潮并列为我国海洋生态的两大灾难。为了解决霞水母爆发对我国海洋生态环境的灾难性影响,急需进行霞水母的资源化利用方面的研究,以便增加其附加值,提高渔民的捕捞积极性,确保霞水母的捕捞死亡率大于其自然增长率,逐渐消除其对海洋生态环境的影响。然而,迄今为止,有关霞水母的资源化利用方面的研究尚属空白,国内外迄今未见任何相关报道。胶原蛋白作为细胞外基质中起支持作用的主要成分,具有“Gly-X-Y”的特异性氨基酸组成和螺旋结构,因其还具有抗原性低、可生物降解性强、生物相容性好等优点,故在生物学、医学、食品科学和美容业等领域中具有巨大的研究开发潜力和广阔的应用前景。国内外对胶原蛋白的分离制备主要以哺乳动物皮肤、软骨以及鱼类皮肤等组织为原料,对其研究主要集中在分离制备和生物材料领域的开发应用方面。到目前为止,对腔肠动物胶原蛋白的研究尚较少,霞水母来源胶原蛋白的分离纯化及其生理活性方面的研究迄今国内外未见任何报道。为了实现霞水母的资源化开发利用,本文在国内外首次就霞水母中含有的胶原蛋白进行了研究,建立了霞水母胶原蛋白的分离制备和纯化方法,并就其是否对类风湿性关节炎的预防和治疗具有生物活性进行了探索性研究,为将霞水母中所含胶原蛋白作为天然海洋胶原蛋白资源加以开发利用,运用环境经济理念,消除这一海洋生态灾难,提供了工作基础和实验依据。本文用酶法从霞水母中提取得到了胶原蛋白。根据聚丙烯酰胺凝胶电泳、变性聚丙烯酰胺凝胶电泳图谱推测霞水母胶原蛋白可能是由三条分子大小在66.2 KDa-116 KDa之间不同亚基组成的三聚体。样品中蛋白质含量为98.0%。本实验所测得胶原蛋白的羟脯氨酸含量为10.54%,而糖无检出,表明胶原蛋白纯度较高。急性毒性试验表明,在剂量为15000 mg/kg霞水母胶原蛋白的情况下,未出现小鼠死亡,也未有明显毒性反应。本实验对霞水母胶原蛋白口服治疗大鼠佐剂型关节炎进行了初步探索。发现口服霞水母胶原蛋白可有效减轻AA大鼠的关节肿胀度,显著降低AA大鼠血清MDA、NO水平,提高血清SOD的活性。通过这些指标,可以推测胶原蛋白对大鼠佐剂型关节炎可能有一定的治疗效果。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 霞水母概述
• 1.1.1 霞水母的形态特征和生物学特性
• 1.1.2 霞水母的危害
• 1.1.3 霞水母的利用
• 1.2 胶原蛋白
• 1.2.1 胶原蛋白的分子结构
• 1.2.2 胶原蛋白的生物化学性质
• 1.2.3 胶原蛋白分离制备技术的研究概况
• 1.2.4 胶原蛋白的应用概况
• 1.3 胶原蛋白治疗关节炎的研究进展
• 1.4 本文研究目的和意义
• 1.5 本课题研究的主要内容
• 第二章 胶原蛋白的提取及其表征
• 2.1 前言
• 2.2 实验材料
• 2.2.1 实验样品
• 2.2.2 实验仪器和试剂
• 2.2.3 部分主要试剂配方
• 2.3 实验方法
• 2.3.1 腌制霞水母的脱盐工艺优化
• 2.3.2 蛋白质和羟脯氨酸的流失测定
• 2.3.3 胶原蛋白的分离制备
• 2.3.4 蛋白质含量的测定
• 2.3.5 非变性条件下的聚丙烯酰胺凝胶电泳（PAGE）
• 2.3.6 变性条件下的聚丙烯酰胺凝胶电泳（SDS-PAGE）
• 2.3.7 氨基酸组成及其含量的测定（液相色谱分析法）
• 2.3.8 霞水母胶原蛋白含糖量的测定（苯酚-硫酸法）
• 2.4 结果与讨论
• 2.4.1 腌制霞水母的脱盐工艺优化结果
• 2.4.2 蛋白质和羟脯氨酸的流失测定结果
• 2.4.3 胶原蛋白的分离制备结果
• 2.4.4 蛋白质含量的测定结果
• 2.4.5 非变性条件下的聚丙烯酰胺凝胶电泳（PAGE）图谱
• 2.4.6 变性条件下的聚丙烯酰胺凝胶电泳（SDS-PAGE）图谱
• 2.4.7 氨基酸组成及其含量的测定结果
• 2.4.8 霞水母胶原蛋白含糖量的测定（苯酚-硫酸法）结果
• 2.5 小结
• 第三章 霞水母胶原蛋白急毒实验及用于治疗大鼠佐剂型关节炎的活性初探
• 3.1 前言
• 3.2 霞水母胶原蛋白急性毒性试验
• 3.2.1 材料与方法
• 3.2.2 结果与讨论
• 3.3 霞水母胶原蛋白用于治疗大鼠佐剂型关节炎的活性初探
• 3.3.1 实验材料
• 3.3.2 实验方法
• 3.3.3 实验结果与讨论
• 3.4 小结
• 结论与展望
• 1. 主要结论
• 2. 存在问题和展望
• 致谢
• 参考文献
• 附录：硕士学位期间发表的论文