黑木耳肽鈣螯合物對(duì)模擬微重力誘導(dǎo)骨流失防護(hù)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(jī)體會(huì)出現(xiàn)骨鈣流失，骨密度減小，骨骼機(jī)械強(qiáng)度下降等現(xiàn)象，在返回地面后短時(shí)間內(nèi)仍無法完全恢復(fù)；這不僅會(huì)危及航天員的生命健康，而且可能會(huì)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(duì)模擬微重力誘導(dǎo)骨流失的防護(hù)作用。該肽鈣螯合物既可以通過機(jī)體對(duì)肽的特殊吸收機(jī)制加速其在微重力環(huán)境下中對(duì)鈣離子的吸收和利

2、用，提高其生物學(xué)效價(jià)；同時(shí)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(gè)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(duì)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(shí)間25min，蛋白得率可達(dá)5.35％。
　　蛋白水解方法及條件的篩選：對(duì)所得黑木耳蛋

3、白分別進(jìn)行不同時(shí)間的酶解和堿解，通過研究不同水解肽及其肽鈣螯合物對(duì)體外成骨細(xì)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(dá)90%。
　　黑木耳多肽的純化：采用半制備型高效液相設(shè)備對(duì)最優(yōu)肽段的功能組分進(jìn)行分離純化，通過比較不同出峰時(shí)間所得組分及對(duì)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(duì)AP

4、-2的蛋白分子量及其氨基酸組成進(jìn)行分析與測(cè)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(shí)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(shí)間63min及螯合溫度68℃，該條件下促O

5、B增殖率可達(dá)98.2%。
　　模擬微重力誘導(dǎo)骨流失體外防護(hù)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(duì)模擬微重力誘發(fā)的骨流失具有一定程度的防護(hù)作用。
　　模擬微重力誘導(dǎo)骨流失體內(nèi)防護(hù)作用研究：以昆明小鼠為試驗(yàn)對(duì)象，采用尾吊法建立空間微重力模型。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明黑木耳肽鈣螯合