蚕丝蛋白溶解过程中微波对肽键的影响
提取再生丝素蛋白的最常用的方法是通过水浴加热将其溶解在特定的溶剂中，本实验室在之前的研究中利用微波加热法在氯化钙-乙醇-水的三元体系溶液成功提取了再生丝素蛋白，大大缩短了实验时间和耗能，但微波加热过程中是否会引起蛋白肽键的断裂尚未有进一步的了解。在此基础上本论文主要研究了微波加热蚕丝蛋白溶解过程中微波对肽键的影响，蚕丝被认为是一种高分子量的蛋白质，但在脱胶和溶解过程中，蛋白质分子可能会发生随机降解，导致分子量的降低和分子量分布的扩大，因此本论文采用了蚕丝蛋白中具有代表性的二肽和含蛛丝蛋白的重组蛋白为模型来研究微波加热过程中对肽键的作用，本文的研究成果如下: 在第二章中首先研究微波加热在三元体系中溶解二肽对其肽键的影响。选取二肽GY、GP、GQ、GD、AG和AA为研究对象，以传统水浴对为对照情况，使用三元体系为溶剂进行微波加热溶解，茚三酮测试显示60℃微波照射后，二肽的浓度没有明显改变;然后对氨基酸Y和二肽GY同样采用传统加热和微波加热后进行高效液相色谱分析，结果显示Y和GY在不同条件下的保留时间和峰形是类似的;最后将三元体系溶解后的二肽GY进行微波加热与未处理的二肽进行FTIR分析，结果表明微波辐射前后二肽的傅里叶变换红外光谱几乎没有变化。这些实验结果都表明与常规加热相比，微波加热在三元体系中溶解二肽不会造成肽键更严重的损伤。 在第三章中研究了微波加热在三元体系中溶解重组蛋白对其肽键的影响。成功表达出含有蛛丝蛋白的重组蛋白，将重组蛋白重新溶解在三元体系溶液中，微波辐射15分钟，并与未经微波处理的样品进行茚三酮实验，结果表明反应重组蛋白的浓度基本没有发生变化。接下来对经过传统加热和微波加热后的重组蛋白样品进行十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳实验，在理论分子量42千道尔顿处均出现了明显的条带，在微波辐射前后，重组蛋白的相对分子质量没有明显的变化。 本论文研究结果表明与传统加热条件相比,微波加热在三元体系中溶解丝素蛋白对肽键的不会造成更严重的损伤。微波加热技术有望成为提取蛋白的新工艺。
蚕丝蛋白;微波加热;溶解过程;肽键
北京化工大学
硕士
材料与化工
吕珊珊;张怡美
2023
中文
TQ932
2023-09-27（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）