高靜水壓處理對馬鈴薯patatin蛋白的結(jié)構(gòu)、抗氧化活性及HT--29細胞增殖影響研究.pdf

1、馬鈴薯制品生產(chǎn)和淀粉工業(yè)生產(chǎn)中會產(chǎn)生大量富含蛋白質(zhì)的廢水。這種工業(yè)廢水中的主要構(gòu)成就是Patatin，它具有很高的營養(yǎng)價值和豐富的功能特性。本研究展示了馬鈴薯patatin的潛在利用價值，對馬鈴薯patatin在超高壓處理下的變化及其物化特性和功能特性進行了探索。此外，還對超高壓處理下馬鈴薯patatin的結(jié)構(gòu)改變，抗氧化能力，鐵螯合能力進行了評價。最后，對超高壓處理Patatin對人結(jié)腸癌細胞(HT-29)的生長抑制作用做了體外研究。

2、
　　利用高靜水壓(250、350、450、550 MPa)對純化后的patatin蛋白進行處理。SDS-PAGE結(jié)果表明天然的和經(jīng)過HHP處理的patatin蛋白分子量均為40 kDa。經(jīng)250-550MPa高靜水壓處理后，分子量＞130 kDa蛋白條帶明顯增多，說明HHP處理導(dǎo)致patatin發(fā)生凝聚。HHP處理也會影響patatin蛋白中性糖的組成，包括阿拉伯糖、鼠李糖、半乳糖、葡萄糖和木糖。經(jīng)HHP處理后，patatin蛋

3、白中半乳糖含量顯著增加，在250和550MPa時分別為18.04％和17.03％;而葡萄糖含量卻明顯降低，在250-550MPa時分別為10.93％，10.70％，12.30％和11.24％。FTIR和CD譜圖顯示，與天然patatin蛋白相比，HHP處理的patatin蛋白的二級結(jié)構(gòu)發(fā)生了明顯變化。FTIR光譜實驗表明，隨著壓力的增加(250-550MPa)，patatin蛋白的透射強度顯著增加。此外，通過增加β-折疊形成和減少α-螺

4、旋，HHP處理可影響蛋白分子間和分子內(nèi)的相互作用。差示掃描量熱法(DSC)顯示，經(jīng)過HHP處理后，patatin蛋白的熱特性也表現(xiàn)出類似的趨勢;然而，隨著壓力增加，patatin蛋白的焓值降低。隨著壓力增加到450MPa，patatin蛋白的表面疏水性和自由巰基含量顯著增加(p＜0.05)。自由巰基的顯著增加可能是嵌入在內(nèi)部巰基的暴露導(dǎo)致的。此外，與NP相比，HHP處理的patatin蛋白的抗氧化活性與亞鐵螯合力顯著增強。在550 MP

5、a下，HHP處理的patatin蛋白呈現(xiàn)出最高的氧自由基吸收能力(ORAC)，在濃度為4 mg mL-1時，其ORAC值為110，700μM TE100 g-1。
　　本文還研究了HHP處理對patatin蛋白抗結(jié)腸癌細胞(HT-29)活性的影響。NP和HHP處理的patatin蛋白對HT-29細胞的增殖抑制作用呈現(xiàn)劑量依賴性。與NP相比，HHP處理的patatin蛋白對HT-29細胞的增殖抑制作用顯著提高，在壓力為450 MPa

6、時其表現(xiàn)出最大的抑制作用。AO/EtBr染色結(jié)果顯示HT-29細胞中有凋亡的核固縮和/或碎片。在壓力為450MPa時，HHP處理過的patatin蛋白表現(xiàn)出最多的晚期凋亡和壞死細胞，其次是壓力為550 MPa時。用中性紅染色對細胞的自噬進行檢測，表明自噬細胞隨著加壓水平增加而增加。與NP、250和350 MPa處理的patatin蛋白相比，在濃度為3 mg mL-1，450和550MPa處理的patatin蛋白對HT-29細胞表現(xiàn)出最大