黑木耳肽鈣螯合物對模擬微重力誘導(dǎo)骨流失防護作用研究.pdf

1、近些年來，我國載人航天事業(yè)飛速發(fā)展，隨之而來的失重性骨流失問題已不容忽視。航天飛行中機體會出現(xiàn)骨鈣流失，骨密度減小，骨骼機械強度下降等現(xiàn)象，在返回地面后短時間內(nèi)仍無法完全恢復(fù)；這不僅會危及航天員的生命健康，而且可能會影響到航天任務(wù)的執(zhí)行與開展情況。本研究首次以黑木耳蛋白為載體，深入研究其水解肽與鈣離子形成的金屬離子螯合物對模擬微重力誘導(dǎo)骨流失的防護作用。該肽鈣螯合物既可以通過機體對肽的特殊吸收機制加速其在微重力環(huán)境下中對鈣離子的吸收和利

2、用，提高其生物學(xué)效價；同時也為黑木耳蛋白等天然產(chǎn)物提取物的應(yīng)用提供了一個新的思路和方向。本課題主要研究內(nèi)容如下：
　　黑木耳蛋白提取條件的優(yōu)化：首次研究壓力對黑木耳蛋白提取效果的影響，通過比較高壓、減壓與常壓條件下黑木耳蛋白得率的高低，確定高壓均質(zhì)法為黑木耳蛋白的最優(yōu)提取方法，最佳提取條件為料液比1:104g/mL，均質(zhì)壓力25MPa，均質(zhì)時間25min，蛋白得率可達5.35％。
　　蛋白水解方法及條件的篩選：對所得黑木耳蛋

3、白分別進行不同時間的酶解和堿解，通過研究不同水解肽及其肽鈣螯合物對體外成骨細胞(OB)促增殖活性作用的差異篩選出最優(yōu)肽段，并確定胰蛋白酶酶解為水解方法，酶解條件為pH8.0，37℃條件下酶解30min；該條件下所得肽鈣螯合物促OB增殖率可高達90%。
　　黑木耳多肽的純化：采用半制備型高效液相設(shè)備對最優(yōu)肽段的功能組分進行分離純化，通過比較不同出峰時間所得組分及對應(yīng)的肽鈣螯合物促OB增殖活性的差異確定主要功能組分為AP-2。并對AP

4、-2的蛋白分子量及其氨基酸組成進行分析與測定。研究結(jié)果表明主要功能組分AP-2為分子量為10573Da多肽，該多肽含所有人體必需氨基酸，富含纈氨酸和蛋氨酸，是一類優(yōu)質(zhì)的植物蛋白資源。
　　肽鈣螯合條件的優(yōu)化：分別以肽鈣螯合比，螯合pH，螯合時間和螯合溫度為單因素，以促OB增殖率作為響應(yīng)值，通過響應(yīng)面優(yōu)化法確定功能組分AP-2與鈣離子螯合物的最佳工藝條件為肽鈣比2.4:1，pH9.0，螯合時間63min及螯合溫度68℃，該條件下促O

5、B增殖率可達98.2%。
　　模擬微重力誘導(dǎo)骨流失體外防護作用研究：采用二維雙相多樣本回轉(zhuǎn)器(2D-RWVS)系統(tǒng)建立骨流失模型，研究結(jié)果表明功能組分AP-2與鈣離子所形成的螯合物可有效增加模擬微重力下OB中鈣含量，并能夠提高其堿性磷酸酶(ALP)活力，對模擬微重力誘發(fā)的骨流失具有一定程度的防護作用。
　　模擬微重力誘導(dǎo)骨流失體內(nèi)防護作用研究：以昆明小鼠為試驗對象，采用尾吊法建立空間微重力模型。動物實驗結(jié)果表明黑木耳肽鈣螯合