本文關(guān)鍵詞：糖基化對(duì)牛血清白蛋白與槲皮素納米顆粒的形成及其腸細(xì)胞吸收的影響

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【摘要】：本研究采用兩種單糖木糖(Xylose,Xyl)和半乳糖(Galactose,Gal)與牛血清白蛋白(Bovine serum albumin,BSA)發(fā)生美拉德反應(yīng),制備了糖基化程度不同的木糖和半乳糖糖基化BSA(BSA-Xyl/Gal),進(jìn)一步在與槲皮素(Quercetin,QUE)反應(yīng),制備了糖基化BSA-QUE納米顆粒;同時(shí),將BSA、Xyl/Gal、QUE三者直接混合反應(yīng)制備了 BSA-糖-QUE納米顆粒。并比較它們的結(jié)構(gòu)特征、穩(wěn)定性、抗氧化活性,對(duì)腸細(xì)胞生長的影響及其在腸細(xì)胞的攝入與吸收。具體研究結(jié)果如下:(1)BSA與單糖(木糖、半乳糖、葡萄糖、果糖)或雙糖(乳糖、麥芽糖)一起加熱,60℃時(shí)在SDS-PAGE的高分子區(qū)域出現(xiàn)新條帶,其密度在70℃和80℃時(shí)變淺;70℃和80℃時(shí),在420nm處的吸光度均增大。在三維熒光光譜中,內(nèi)源熒光的最大激發(fā)波長和發(fā)射波長均發(fā)生不同程度的藍(lán)移,且熒光強(qiáng)度下降;同時(shí)產(chǎn)生了一個(gè)新的特征熒光峰,其最大激發(fā)波長和發(fā)射波長分別主要集中在330～335 nm/400～405 nm;且該特征熒光的最大激發(fā)波長和發(fā)射波長均隨加熱溫度的升高(50～80℃)和加熱時(shí)間的延長(1～7天)出現(xiàn)紅移。新特征熒光峰的熒光強(qiáng)度在溫度較低時(shí)(50℃)隨加熱時(shí)間的延長(1～7天)逐漸升高,可作為判斷美拉德反應(yīng)程度的一個(gè)指標(biāo);但在較高溫度下(80℃),其熒光強(qiáng)度隨加熱時(shí)間的延長(1～7天)先升高后降低,此時(shí)不能單憑特征熒光的強(qiáng)度來判斷美拉德反應(yīng)的程度。(2)加熱使BSA的內(nèi)源熒光和ANS熒光的波長移動(dòng),熒光強(qiáng)度下降;紅外光譜的酰胺Ⅰ、Ⅲ和A帶向低波數(shù)方向移動(dòng);α-螺旋含量降低,β3-折疊含量升高。這些結(jié)構(gòu)變化導(dǎo)致BSA結(jié)構(gòu)展開,疏水基團(tuán)暴露,進(jìn)而產(chǎn)生聚集;使顆粒粒徑變大,形態(tài)由球形變?yōu)槎替?且熱穩(wěn)定性降低。糖基化在一定程度上能夠抑制加熱導(dǎo)致的BSA結(jié)構(gòu)變化及聚集,并使其保持球形,熱穩(wěn)定性提高。BSA-Xyl中糖的結(jié)合量和糖基化位點(diǎn)數(shù)均多于BSA-Gal,BSA-Xyl的糖基化位點(diǎn)在BSA肽鏈上的分布相對(duì)均勻,而BSA-Gal的兩個(gè)糖基化位點(diǎn)分布在BSA的兩端;且兩種糖糖基化對(duì)熒光波長、酰胺Ⅰ帶及α-螺旋的變化的抑制效果相似。糖基化位點(diǎn)的分布在抑制加熱導(dǎo)致的蛋白結(jié)構(gòu)變化及聚集中起主要作用,而不是糖基化位點(diǎn)的數(shù)量起作用。(3)BSA/糖/QUE 一起加熱時(shí),Xyl和Gal的糖基化位點(diǎn)均減少,且分布變得更不均勻。BSA加熱或糖基化后再與QUE結(jié)合,及BSA/糖/QUE 一起加熱均使BSA結(jié)合QUE的量下降;且QUE的結(jié)合量隨糖基化程度的增大而下降。糖基化BSA-QUE及BSA-糖-QUE的內(nèi)源熒光和ANS熒光的強(qiáng)度均急劇下降,最大熒光發(fā)射波長均發(fā)生移動(dòng);且BSA-糖-QUE的熒光變化較糖基化BSA-QUE的大。BSA及糖基化BSA結(jié)合QUE后,αα-螺旋含量進(jìn)一步降低,而加入糖及BSA糖基化均使BSA-QUE的αα-螺旋變化程度減少;且糖基化BSA-QUE和BSA-糖-QUE的αα-螺旋含量沒有顯著差異。結(jié)合QUE后,BSA的粒徑變大;而加入糖及BSA糖基化均使粒徑增大程度減小;結(jié)合QUE可以使熱處理BSA的鏈狀結(jié)構(gòu)變短,但BSA糖基化及加入糖后則仍保持球形。結(jié)合QUE、加熱及糖基化均使BSA的ζ-電位降低,顆粒間的靜電斥力增大,從而利于蛋白顆粒在溶液中保持穩(wěn)定;加入糖及糖基化對(duì)BSA-QUE的ζ-電位沒有顯著影響。結(jié)合QUE后,BSA及糖基化BSA的熱穩(wěn)定性提高,且BSA糖基化及加入糖可以提高BSA-QUE的熱穩(wěn)定性。(4)BSA結(jié)合QUE后,對(duì)Caco-2細(xì)胞的生長有一定的抑制作用;且主要通過損傷細(xì)胞膜,導(dǎo)致細(xì)胞膜通透性增大;促進(jìn)早期凋亡,并抑制DNA合成來抑制其生長。結(jié)合QUE后,BSA的ABTS+·和DPPH·清除率均升高,且加熱及糖對(duì)BSA的自由基清除率沒有顯著影響。BSA-糖-QUE的自由基清除率高于糖基化BSA-QUE的自由基清除率。BSA糖基化或在BSA/QUE體系中加入糖均能提高BSA-QUE的吸收率,而對(duì)其攝入率均無顯著影響。
【學(xué)位授予單位】：中國農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：R151;TB383.1

【參考文獻(xiàn)】

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前2條

1 周瑞;牛血清白蛋白—槲皮素納米顆粒的穩(wěn)定性和細(xì)胞攝入及吸收的研究[D];中國農(nóng)業(yè)大學(xué);2015年

2 董學(xué)艷;牛血清白蛋白與槲皮素和萊菔硫烷相互作用模式及納米顆粒形成的比較研究[D];中國農(nóng)業(yè)大學(xué);2014年

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本文編號(hào)：1274269