陳元坤,廖明初 ,歐紅萍,李 超,吳學(xué)淵
(1.四川省新獸藥工程技術(shù)研究中心,四川 成都 611130;2.重慶市長壽區(qū)鳳城畜牧獸醫(yī)站,重慶 長壽 401220;3.成都農(nóng)業(yè)科技職業(yè)學(xué)院,四川 成都 611130)
植物血凝素(PHA)是一種非免疫來源,是對糖及其綴合物可逆專一識別的蛋白質(zhì)分子,廣泛分布于植物、動物和微生物中。豆科植物的血凝素在成熟種子中占蛋白質(zhì)總含量的10%左右。PHA可刺激T淋巴細(xì)胞增殖分化產(chǎn)生大量效應(yīng)T細(xì)胞和細(xì)胞毒T細(xì)胞;又可同時刺激B細(xì)胞轉(zhuǎn)化為漿母細(xì)胞后增殖分化為漿細(xì)胞,具有免疫增強的作用。本研究對菜豆血凝素的提取和活性測定作了探索,以期為獸用植物血凝素的開發(fā)提供參考。
1.1 雞子豆 購自超市。
1.2 雞血 為本實驗室飼養(yǎng)的健康公雞,經(jīng)翅靜脈采取的新鮮血液。
1.3 器材 中空纖維超濾膜,截留分子量100KD(上海摩速科學(xué)器材有限公司生產(chǎn));JJ-2型高速組織搗碎勻漿機(常州菲普實驗儀器廠生產(chǎn)),XFB-200小型高速粉碎機(吉首市中誠制藥機械廠生產(chǎn))。
2.1 PHA的提取 稱取200 g雞子豆,粉碎,加入1 000 mL蒸餾水于4℃冰箱中放置,吸脹24 h。再加入200 mL蒸餾水?dāng)嚢杈鶆?,在組織搗碎勻漿機內(nèi)12 000r/min勻漿2次,每次5min,置4℃冰箱抽提24h。然后用紗布過濾,棄掉濾渣,濾液經(jīng)4 800r/min離心20min,收集上清液。將上清液分成3份,一份保存于4℃,直接用于活性測定;一份加入(NH4)2SO4至40%飽和度,充分?jǐn)嚢?,?℃冰箱過夜,將過夜后的抽提液4800r/min離心20min,收集沉淀,在上清液內(nèi)再加入(NH4)2SO4至40%飽和度,收集沉淀,合并兩次沉淀,用適量蒸餾水溶解后作活性測定;一份用截留分子量為100KD的中空纖維超濾膜進(jìn)行超濾,收集超濾液和濃縮液作活性測定。
2.2 PHA血凝活性測定
2.2.1 雞紅細(xì)胞懸液的制備 采集新鮮公雞血,用3.8%枸櫞酸鈉抗凝,3000r/min離心15min,去上清,收集沉淀的紅細(xì)胞,再用生理鹽水洗滌3次,最后用生理鹽水配成1%~2%紅細(xì)胞懸液,4℃保存?zhèn)溆谩?/p>
2.2.2 活性測定 PHA活性測定采用紅細(xì)胞凝集法。試驗共分4個組,1組為雞子豆提取的上清液,2組為(NH4)2SO4沉淀液,3組為超濾液,4組為濃縮液。每組取11支5 mL試管,分別編號為1~11號,在每支試管中加入100 μL生理鹽水,在第1孔內(nèi)加入PHA 100μL,混勻后從第1管吸取100μL加入第2管,混勻后再吸取100 μL加入第3管,以此類推,倍比稀釋到第10管,混勻后吸取100 μL棄掉,第11管加入100 μL生理鹽水作為空白對照。然后在每管加入100 μL 1%~2%紅細(xì)胞懸液,振搖后于25℃放置2h,觀察凝集結(jié)果。
血凝活性判定標(biāo)準(zhǔn):液體澄清透明,紅細(xì)胞全部凝集于管底呈網(wǎng)絡(luò)狀,輕搖可見整片凝集塊或大的凝集塊,為高度凝集(100%);紅細(xì)胞有大部分凝集,只有少許沉積于孔中心,沉積點邊緣模糊,為大部分凝集(75%);液體稍渾濁,液體中有明顯的凝集物,凝集塊較小,為中度凝集(50%);液體渾濁,仔細(xì)觀察可看到液體中有很小的凝集塊,為輕度凝集(25%);液體與對照組相似,紅細(xì)胞形成邊緣清晰的小圓點沉積于管底,輕搖紅細(xì)胞即擴散,液體變渾濁,為不凝集(-)。使紅細(xì)胞中度(50%)以上凝集的PHA稀釋度即為PHA的血凝效價。
3.1 PHA血凝活性測定結(jié)果 蒸餾水直接浸提的PHA 上清、40%(NH4)2SO4沉淀的 PHA、100KD 分子量超濾膜超濾的超濾液及濃縮液的PHA均能使1%~2%的紅細(xì)胞懸液凝集,凝集效價依次為 28、27、29、27,空白對照管未發(fā)生凝集。結(jié)果詳見表1。
表1 各組PHA血凝活性測定結(jié)果
3.2 討論
從雞子豆中提取的PHA經(jīng)不同方法處理后,對雞紅細(xì)胞均有凝集作用,其中以100KD中空纖維超濾膜超濾后的PHA超濾液的凝集活力最強,其次為蒸餾水直接浸提的上清液,而40%(NH4)2SO4沉淀的和100KD分子量超濾膜超濾的濃縮液的凝集效果稍差。蒸餾水直接浸提的PHA上清太黏稠,可能混有大量的雜蛋白,而40%(NH4)2SO4沉淀的PHA在沉淀過程中也將雜蛋白沉淀下來,這可能是血凝活性稍差的原因,且沉淀過程中需用(NH4)2SO4沉淀兩次才能使沉淀離心出來,其用量較大,成本較高,經(jīng)濟適用性差。100KD中空纖維超濾膜超濾后的PHA液體較澄清,血凝活性最好,原因可能是超濾去除了大分子雜蛋白,提高了活性成分的純度。據(jù)報道,豆科PHA分子量為128KDa左右,由2個或4個分子量約30KDa的亞基組成,但其活性成分的分子量大小尚不清楚。為了探索其活性成分分子量的大致范圍,本研究用蒸餾水浸提的PHA經(jīng)過100KD中空纖維超濾膜超濾,結(jié)果顯示,超濾液和濃縮液對雞紅細(xì)胞均有凝集作用,且超濾液的凝集效果好于濃縮液,說明100KD分子量以上的和100KD分子量以下的成分均有紅細(xì)胞凝集活性。因此,對PHA的超濾應(yīng)選擇分子量高于128KDa的濾膜進(jìn)行初步純化。綜合幾種提取處理PHA的方法,認(rèn)為提取PHA可以采用蒸餾水冷浸提取,初步純化可以選擇超濾的方法。
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