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生物技术学院课程论文课程名称： 高级生物化学成 绩：教师签名：酪蛋白研究进展综述提纲：酪蛋白简介－酪蛋白亚基结构－酪蛋白酶特性－酪蛋白活性肽研究进展摘要：酪蛋白是一种含磷钙的结合蛋白，常见于哺乳动物及其乳汁中，如母牛、羊以及人奶。酪蛋白对酸敏感，pH较低时会沉淀，因此本科生实验室常用其进行蛋白质的沉淀反应。哺乳动物的主要蛋白是α-酪蛋白，然而人类乳汁中没有α-酪蛋白，人乳中的酪蛋白主要是β-酪蛋白形式。对于人类幼儿而言，酪蛋白是氨基酸的来源，但同时，它也是钙和磷的主要来源，同时，因为胃的酸性环境，酪蛋白还能在胃中形成凝乳以便消化。本文综合中外文献，对酪蛋白进行了研究进展综述。关键词：酪蛋白；蛋白亚基；活性肽酪蛋白简介在20℃，pH值为4.6时，牛乳中能沉淀下来一种呈酸性的蛋白质，我们将其称为酪蛋白。酪蛋白又名干酪素、乳酪素、酪朊，在牛奶中含量非常丰富。它是一种含磷的蛋白质，具有极高的营养价值，其中含有多种生物活性肽，因此它具有抗菌、降血压、抗氧化和促进双歧杆菌增殖等功能。酪蛋白在母体蛋白质序列内是无活性的，通过体内或体外酶水解的方式释放出来后，它们即可作为具有类似激素活性的调节物质。这些产物可用作肽类药物、肽类试剂，主要用于科学试验和生化检测;也可用于活性肽功能性食品中，具有增强机体防御功能、调节生理节律、预防疾病和促进康复等功能。酪蛋白的亚基结构酪蛋白的分子质量约为20－25ku，由4类遗传变种组成，分别为αs1-酪蛋白、αs2-酪蛋白、β-酪蛋白和K-酪蛋白。其中，αs2-酪蛋白是牛乳中的主要酪蛋白，占总含量的38%；β-酪蛋白含量仅次于αs-酪蛋白，占总含量的35%，分子质量为24ku，含209个氨基酸；K-酪蛋白是酪蛋白中惟一含有糖成分，且对钙不敏感的酪蛋白，在牛乳中的质量分数为13%，分子质量为19ku，含169个氨基酸回。这4种单体通过αs-螺旋、β-折叠和β-转角等结构构成了酪蛋白的空间结构。酪蛋白的酶特性蛋白质的酶解特性很大程度上取决于蛋白质本身的结构特点。Maryaln Salami等人比较研究骆驼奶与牛奶的胰酶(胰蛋白酶与胰凝乳酶)酶解发现，相比乳清蛋白而言，酪蛋白结构柔韧开放，从而水解快速，且其酶解程度取决于蛋白结构酶结合位点的数量及结合的难易程度，这些取决于蛋白质的三级结构。针对胰蛋白酶水解酪蛋白可能的反应过程，齐威等人唯据高效凝胶排阻色谱(HPSEC)技术与水解度(DH值)相结合的方法，跟踪分析胰蛋白酶水解酪蛋白反应过程。依据HPSEC图谱，酶解反应初期酪蛋白胶粒的解聚速率大于酶解速率，随着水解度的升高，开始出现大分子肽段，当水解度升高至10%时，酪蛋白单体无吸收峰，随着水解度的继续升高，大分子肽逐渐较少而小分子肽逐渐增多。因此，推断可能的反应过程为：首先胶粒外层K-酪蛋白发生断裂，Wangh胶粒被破坏， αs-酪蛋白、日一酪蛋白等单体释放，经专一性酶解切割，可得到不同相对分子质量范围且相对集中的肽段。酪蛋白功能活性肽研究进展实验研究发现，在原始酪蛋白中含有很多无活性或活性很低的、且具有功能性的肽段，经过在机体内消化或体外酶解的方式可以被释放出来。抗高血压肽血管紧张素I型转化酶(ACE)是一种含锌的金属肽酶，这种金属肽酶参与合成高血压多肽、血管紧张肽以及降解低血压、血管舒缓激肽。因此，ACE抑制剂具有抗高血压的效果。Miguel等人经过小鼠试验发现，酪蛋白经胃蛋白酶水解后，酶解产物具有ACE抑制活性，且分子量低于3000Da的短肽活性更强。酪蛋白磷酸肽(CPP)据报道，酪蛋白在体外或体内经消化可得到CPP。CPP能够有效结合二价金属离子，增强矿物质元素的溶解性，如钙、铁等。科学家TH研究喂养CPP对幼鼠体内钙、磷吸收的影响发现，相对于对照组，连续27d喂养CPP的幼鼠血清骨钙蛋白增多，大腿骨及肪骨质量明显增加，证明CPP能够刺激骨的形成，且对CPP中磷的利用率较高。此外，Kitts曾报道，CPP表现出一定的抗氧化能力，具有在水系或脂系溶液中清除自由基的能力。免疫活性肽新生婴儿可以通过母乳喂养来获得抵抗细菌和病毒感染的能力，其中酪蛋白就是获得的免疫物质之一。事实上，在消化酶的作用下，这些具有免疫调节能力的肽被释放了出来。阿片样活性肽阿片样活性肽包括阿片激动活性肽和阿片拮抗活性肽，具有类似鸦片(吗啡)的药理特性，有调节睡眠模式、镇痛减压、调节呼吸和调节胃肠蠕动等作用。此外，阿片拮抗活性肽能够抑制脑啡肽的激动活性，多见于牛乳和人乳的K一酪蛋白序列中。酪蛋白展望天然蛋白质空间结构极其复杂，电镜技术虽已普遍用于观察酪蛋白胶团结构，但只可到达其表面层次，对于酪蛋白胶团内部结构模型，至今仍处于争议之中。安全性、高效性是酶解改性作为常用的蛋白质改性技术的优点，酪蛋白经酶解生成的短肤具有一定的生理功能