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基本信息
- 項目名稱：
- 牦牛血免疫球蛋白IgG提取純化工藝研究
- 小類：
- 生命科學(xué)
- 簡介：
- 本作品以新鮮牦牛血液為原料，研究低溫?zé)o水乙醇沉淀法提取IgG的工藝。通過單因素和L16（45）正交試驗，優(yōu)化出最佳工藝條件為：蒸餾水稀釋倍數(shù)為3倍，乙醇添加量的百分比濃度為25%，pH值為4.5，NaCl溶液的濃度為0.15 mol/L，提取得到的IgG經(jīng)DEAE cellulose-52柱層析后電泳測定純度≥95%。
- 詳細(xì)介紹：
- 本試驗將用檸檬酸鈉抗凝處理過的新鮮牦牛血4℃離心10min,轉(zhuǎn)速8000r/min，取上清，將待分離樣品蒸餾水混合，置冰浴中冷卻，在強烈攪拌條件下，加入預(yù)冷的無水乙醇，保持在冰浴中，使其產(chǎn)生沉淀，將沉淀懸浮于NaCl溶液中，調(diào)pH形成沉淀，取上清，將上清調(diào)pH7.4左右，加入預(yù)冷的無水乙醇，保持在冰浴中，使其產(chǎn)生沉淀，所得到的沉淀為粗品IgG。將經(jīng)過預(yù)處理的DEAE cellulose-52 裝柱，將提取得到的免疫球蛋白G上樣、洗脫，紫外監(jiān)測儀監(jiān)測洗出液蛋白質(zhì)含量，采用SDS-PAGE測定蛋白質(zhì)純度。本試驗用低溫?zé)o水乙醇沉淀法提取牦牛血免疫球蛋白，綜合單因素試驗，通過正交試驗，得出稀釋倍數(shù)3倍，乙醇添加量25%，NaCl濃度0.15mol/L，pH4.5是提取的最優(yōu)工藝條件，其IgG的含量為9.283mg/ml，提取得到的IgG經(jīng)DEAE cellulose-52柱層析后電泳測定純度≥95%，經(jīng)低溫冷凍干燥后得到白色固體免疫球蛋白。
作品圖片
作品專業(yè)信息
撰寫目的和基本思路
- 本研究以新鮮的牦牛血液為原料，采用有機溶劑沉淀法從牦牛血紅細(xì)胞中提取IgG，通過單因素和正交試驗確定提取工藝的最佳參數(shù)，然后利用凝膠層析和電泳技術(shù)對所提取的IgG進(jìn)行純化并對其進(jìn)行測定。通過試驗，開發(fā)一條可切實可行從牦牛血中提取免疫球蛋白的工藝，從而使屠宰行業(yè)產(chǎn)生的大量污染環(huán)境的血資源得到充分的利用，給其在終端產(chǎn)品的應(yīng)用上提供相應(yīng)的應(yīng)用依據(jù)，使免疫球蛋白產(chǎn)品成為人類健康的保障。
科學(xué)性、先進(jìn)性及獨特之處
- 1．以牦牛血液為原料制備免疫球蛋白未見報道，選題具有一定的創(chuàng)新性：目前免疫球蛋白的提取都是從牛奶、蛋黃等及其他動物血液中提取，對牦牛血液中免疫球蛋白的提取利用較少。2．作品沒有用傳統(tǒng)鹽析法而是采用冷乙醇法提取免疫球蛋白IgG，其成本低，速度快，成品安全，結(jié)合柱層析法純化得到高純度IgG，方法切實可行，為工業(yè)化生產(chǎn)提供技術(shù)支撐。
應(yīng)用價值和現(xiàn)實意義
- 本作品針對目前牦牛屠宰后血液大量浪費甚至污染環(huán)境的現(xiàn)狀，探索可規(guī)?；瘡年笈Ｑ刑崛〖兓庖咔虻鞍譏gG的工藝流程和優(yōu)化工藝參數(shù)，為牦牛血的在保健品和食品的應(yīng)用中提供工藝路線和科學(xué)依據(jù)，同時也為其它血液功能性蛋白資源的應(yīng)用提供可借鑒的思路和方法。
學(xué)術(shù)論文摘要
- 本作品以新鮮牦牛血液為原料，研究低溫?zé)o水乙醇沉淀法提取IgG的工藝。通過單因素和L16（45）正交試驗，優(yōu)化出最佳工藝條件為：蒸餾水稀釋倍數(shù)為3倍，乙醇添加量的百分比濃度為25%，pH值為4.5，NaCl溶液的濃度為0.15 mol/L，提取得到的IgG經(jīng)DEAE cellulose-52柱層析后電泳測定純度≥95%。
獲獎情況
- 暫無
鑒定結(jié)果
- 用低溫乙醇沉淀提取的IgG經(jīng)DEAE cellulose-52純化后純度較高，與標(biāo)準(zhǔn)品一致。
參考文獻(xiàn)
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同類課題研究水平概述
- 國內(nèi)外對免疫球蛋白的分離純化開展了一定的研究，主要方法是鹽析法和有機溶劑法。李敏康提出豬血漿中多種功能蛋白的連續(xù)提取工藝，岳喜慶做了有關(guān)牛血清免疫球蛋白的鹽析法提取與純化的試驗研究。研究報道主要集中在采用飽和硫酸銨鹽析法進(jìn)行，Barsukov進(jìn)行了飽和硫酸銨法提取血清中IgG最佳條件的研究，胡曉艷提出飽和硫酸銨法提取IgG工藝的優(yōu)化，劉生杰將免疫球蛋白G(IgG)三種提取方法進(jìn)行比較分析。也有學(xué)者采用多聚磷酸鹽分離有些特殊動物血液中的免疫球蛋白取得顯著效果，Kyoung-Sik Han研究了綿陽血免疫球蛋白的分離純化，羅磊分析了多聚磷酸鹽在豬血清IgG分離純化中的應(yīng)用，楊嚴(yán)俊進(jìn)行了豬血免疫球蛋白的分離及功能性研究，莊甜甜提出了全新混合模式吸附層析法在豬血中提取免疫球蛋白。關(guān)于乙醇作為有機溶劑分離純化免疫球蛋白的研究原料主要是蛋黃，盡管有關(guān)分離純化有一定的研究，但是都是簡單的一種分離方法探索性研究或者參數(shù)優(yōu)化，沒有對IgG從分離純化、檢測方法到功能特性研究系統(tǒng)比較研究，而且是從不同動物血液中進(jìn)行分離，分離純化條件之間沒有可比性。其實分離方法各有優(yōu)缺點，飽和硫酸銨法技術(shù)成熟，可由于鹽添加量較高，雖然后期可以通過透析出去但耗費時間；乙醇分離對溫度有嚴(yán)格要求，操作起來有一定的困難，所以選擇科學(xué)合理的方法對于分離牦牛血免疫球蛋白至關(guān)重要。項目組擬采用低溫?zé)o水乙醇沉淀法分離牦牛血清免疫球蛋白并系統(tǒng)比較研究分離方法，優(yōu)化分離牦牛血清免疫球蛋白條件。提純免疫球蛋白的方法很多, 有離子交換法、凝膠過濾法、親和層析法和超濾法等，其中層析和電泳是快速有效的免疫球蛋白純化方法，所以本項目選擇這兩種方法進(jìn)行研究。 甘肅區(qū)域特色畜種牦牛屠宰后存在血液被浪費和污染環(huán)境的現(xiàn)狀，牦牛血液為原料分離提取IgG尚未見報道，多種方法比較、系統(tǒng)研究IgG分離純化方法也未見報道，牦牛血液免疫球蛋白提取和應(yīng)用于食品、保健品方面的尚為空白。項目組依據(jù)所處地理位置優(yōu)勢，對牦牛血液綜合開發(fā)利用已經(jīng)開展了一定的工作，在牦牛血液血紅素、超氧化物岐化酶特別是免疫球蛋白研究方面取得了一定的研究進(jìn)展。
