苦瓜种子蛋白及其抑菌作用

苦瓜种子蛋白及其抑菌作用 f一_ ……黼….…… 苦瓜种子蛋白及其抑菌作用,/ 朱新产廖祥儒颉敏华张继澍(西北农l曰翻物弃手至初学研究室陕西杨陵712100)一 摘要SDS—PAGE分析表明,苦瓜种子音有多种蛋白组分,其中57kD和49kD蛋白可 能由多十或多种亚基以二硫键结合形成苦瓜种子蛋白对真菌和细菌有显着抑制效应. 关键词,,哆.j{j/’if” 葫芦科苦瓜属的苦瓜(如m—charantu~L.)具有瓜类食品的特性,是常用蔬菜之一:. 苦瓜果实虽性寒味苦,却富含营养和药用成分,具有清火明月,解毒,降低血糖,滋养强壮等多 种功效0].苦瓜抑制剂,苦瓜素,苦瓜凝集素,苦瓜抗生育蛋白等蛋白质的纯化及生理作用已 有研究报道,但有关种子蛋白的研究较少.苦瓜种子蛋白含量高,蛋白质组分复杂,有其 独特的药理作用.本文旨在分析苦瓜种子蛋白,以期为苦瓜栽培繁育和开发应用提供参考. 1材料与方法 1_1实验材料 苦瓜(Monugrdicacharar~tiaL.)种子由湖南蓝山蔬菜种子站提供.选用的品种有:当地栽培苦 瓜,长白苦瓜,长白1号苦瓜,89l苦瓜,922苦瓜 1.2方法 1.2.1种子处理:选大小整齐一致的苦瓜种子,去壳后将种子研成细粉,用正已烷脱脂.抽真 空干燥备用. 1.2.2蛋白质提取:称取脱脂种子粉,加l0倍的50mmol/L硼酸铺缓冲液(pH8.2,ml数/g 数=10),在4?搅拌提取20h.提取液经10000rpm离一5-,上清液加(NH一)zSO一至85饱和度, 在4C搅拌3h,离L-后得沉淀.沉淀经溶解,透析,冰冻干燥得苦瓜种子蛋白粗制剂. 1.2.3电泳样品制备:取脱脂干粉40mg或粗蛋白5mg,加0.5ml缓冲液(0.22mol/LTris— HCIpH6.8,内含:3SDS和10甘油).在沸水浴上提取3rain,1O000rpm 离心5rain,上清 液用于电泳分析. 1_2.4SDS—PAGT:聚丙烯酰胺凝胶浓度为:分离胶15,浓缩胶2.5.上样量20ul/槽.在 室温25mA恒流条件下电泳6,7h一-. 1.2.5抑菌试验:在PSA和YEP琼脂糖培养基上,分别接种真菌(啤酒酵母,米曲霉菌)和细 菌(大肠杆菌,金黄色葡萄球菌)然后在琼脂上均匀制孔9个,孔径为.0turn.每孔加10,20pl 粗蛋白提取液(5rag/m1),置25c下培养. 1.2.6苦瓜仁蛋白质含量的驯定:用日本V.KTP自动定氮仪分析,SDS—PAGE用日本岛津 收椿日期:】?9B年】2月9El 天然产物研究开发 cs一90双波长扫描仪分析,计算各蛋白组分的相对含量 2结果分析 2.1苦瓜种子的蛋白组分 非还原条件SDSPAGE显示(图JA),苦瓜种子蛋白质主要有37kD,49kD,45kD和38kD 等6个组分;l,J,于25kD的有2个组分{其中57kD的占5O,49kD的占15.在还原条件下, 种子蛋白质组分增加至】4种.其分子量小于非还原条件的(图】B);其中主要有:45kD(占 22%),30kD(30)和小于22kD(20)的几种组分.说明有币少苦瓜种子蛋白质可能由几个或 几种亚基以二硫键形成组合而成 AMB.+Mer 围l苦瓜种子蛋白质SD,SPA(JE图 l;当地栽培品种!:长【_f*皿3:_=之n1号 :89l苦丘:5;922m M:粗蛋白.Me=虢基乙醇 从圈1还可以看出,不同品种的苦瓜种子蛋白质组分在谱带数目上无明显差异,但其含量 有差别.而粗蛋白制剂与种子粉蛋白质组分相同则说明所提的蛋白质包含了苦瓜种子蛋白的 绝大多数 2.2苦瓜种子的蛋白质含量 苦瓜仁约占种子鬯重的62,66,其蛋白质含量较高;其中当地栽培的苦瓜为41.3{ 长白的苦瓜为45.0;长白J号:39.6:8g1苦瓜:40.8:922苦瓜:38.7;辽含有约 6O的脂肪.固此苦瓜种子具有颇高的营养价值. 旦椰 叮舛???? 新产等:苦瓜种r美白及抑苗作用 2.3苦瓜种子蛋白质的抑菌作用 苦瓜种子蛋白质啤酒酵母,米曲霉菌,大肠杆茁和金黄色葡萄球菌均有明显抑制效应 (图2)和对照相比较,加苦瓜种子粗蛋白的孔区周围培养基出现亮环,即菌的生长受到抑制; 抑制效应随蛋白质量的增加而增加.说苦瓜种子蛋白的某些组分可能对菌类生长有较强的 抑制作用. 3讨论 图2苦瓜种子粗蛋白对菌类的抑制效应 A金黄色葡萄球B:?腑杆菌 C米曲霉苗D啤酒酵母苗 cK对照(托无菌水);l2分圳加10蠛20Jl苫瓜种子蛋白的粗制剂[Smgim1) 瓜类种子蛋白质主要是l2S(327KD)球蛋白,一般由多个亚基结合形成多聚体:. d5kD ;::--s,35kD<20kD 我们的测定结果也说明.在还原条件下苦瓜种子蛋白质亚基问的二硫键可能断开,因而形 成一些分子量小的蛋白质组分已经被分离和鉴定的苦瓜种子蛋白质如苦瓜素c*/[3(31kD/29 RD),苦瓜抑制剂(26,28kD),苦瓜抗生育蛋白(34kO)等的分子量也都较小.”.我们测 定的结果还表明,苦瓜种子蛋白质含量高,并对真菌和细荫有一定的抑制效应.但其作用机制 还待研究. 天然产物研究与开发 参考文献 张玉秀,赵文明实验生物,l991,24:2g],285 郑碗,李格娥,颤橙民生物化学杂志,l992,8:429,433 王庚华,于长春,徐誉泰等.中草药,l995,26:266,267 江苏新医学编中药犬辞典(上册).上海科技出版社,l996:1281 Kubotag.B#x’~2ra胁Acta.1996,871:l叫,106 YeungHW,JMe{P,1987,55:i6{,l66 RamanA,LauC,P”,哪,l996,2:349,352 FatascaA,mBiopkg~Acta,l982,186:443,52 常风岗,李建梅中草药,1995,26:281,284 覃国芳贵阳医学院,l985.10:12l,l67 YeungHW.fJPetitePr~einRes,1986.28:518 赵文明,博尔特D,盖特高斯A,实验生物,l984,17:33,37 朱新产,赵文明种子,1994,74(6):l3,l5 赵文明着.种子蛋白质基因.陕西科技出版社,1995,5,1’3 中科院上海药物所编.中草药有效成分提取分离.上海科拭出版 社,1983:181 STUDYoNl?oMoRDfC_ACHARANLL.PRoTEINS ANDFUNCTIoNS ZhuXinchan,LiaoXiangru,JieMinhua,ZhangJishu (LaboratoryofP~antMdx,cu&rB~ology,N,}HsA岛 ri~ry&ral E—s,YanglingShanxi7l21OO AbstraclM,肌,d}cncf酣-? iaproteinswereanalyzedviaSDS—PAGE.Theresultshc~weclthat彤口_ mordica,?vantiaproteinswefeconstitulexlbyt’lloreproteinsubunj协.Thesubunitswere00113binedto formlargmolecularglolbuKnthroughdgutf~ebond.Ther~sultalsoshowedthatMomardicaclv2rantio proteinsandsuppressorshadstronglysuppressiveeffectstoEubacteria/bacteriaseparately.Itwas thereforeproposedthatMomevdi(~:*clo2vaatiawastheproteinreSotlrccwithhighmedicinevalueandrich nutrient. KeywordsMumordicacharantiaL.+Protein.Suppression 欢迎订阅1998年《林业科学研究》 《林业科学研究》是由中国林业科学研究院主办的营林科学综合性学术刊物.主要任务是 及时反映以中国林科院为主的营林科学最新研究成果,学术论文和研究报告,科技动态和信息 等,促进国内外学术交流,开展学术讨论,繁荣林业科学,更好地为我国林业建设服务.主要内 容有:林木种子,育苗造林,森林植物,林木遗传育种,树术生理生化,森林昆虫,资源昆虫,森林 病理,林术微生物,森林鸟兽,森林土壤,森林生态,森林经营,森林经理,林业遥感,林业生物技 术及其它新技术,新方法,并增加林业发展战略,学科发展趋势,技术政策和策略等,适于林业 及相关学科的科技人员,院校师生,领导和管理人员,基层林业职工等阅读. 本刊为双月刊,国内外公开发行,每期定价5.00元需订阅者请将订费由银行或邮局汇款 到北京颐和园后中国林科院林研所.开户银行:北京工商银行海淀办事处:帐号:l4d306—71 国内统一刊号:CNl1一l221;邮政编码:l00091 港澳台及国外读者可以到中国国际图书贸易总公司(中国国际书店)订阅(北京399信箱, 邮编:100044),国外代号:CodeNo.BM4】02. 《林业科学研究》编辑部 23589 m?”“?