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核黄素结合蛋白(riboflavin binding protein,RBP)是禽蛋中重要蛋白质之一,同时存在于蛋清和蛋黄中,它能与核黄素结合,在胚胎发育过程中发挥着重要作用。但目前关于蛋清和蛋黄核黄素结合蛋白结构性质的比较研究较少。本文分别从蛋清和蛋黄核黄素结合蛋白的一级结构、高级结构、理化性质、生物信息学预测方面对其进行了研究比较。主要研究结果如下:(1)通过试验决定采用硫酸铵盐析法与离子交换层析法相结合的方法,分离纯化鸡蛋黄中的核黄素结合蛋白。研究了硫酸铵饱和度对蛋黄核黄素结合蛋白粗提的影响。并确定了纯化过程中离子交换层析法的条件为:Na2HPO4-NaH2PO4缓冲液的pH值为6.5、浓度为0.1 mol/L,NaCl的洗脱浓度为0.25 mol/L,最佳上样量为200mL。通过DEAE-Toyopearl离子交换层析法纯化后的样品再经HPLC鉴定,样品纯度高达94.57%,总回收率可达54.25%。(2)采用圆二色谱法、红外光谱法、拉曼光谱法对蛋清和蛋黄核黄素结合蛋白的二级结构差异进行了测定。研究发现,蛋清和蛋黄核黄素结合蛋白的二级结构是以α-螺旋为主,其次为无规卷曲、β-折叠和β-转角。wRBP中包含30.4%的α-螺旋、31.8%的β-折叠、9.3%的β-转角以及28.5%的无规卷曲结构。yRBP中包含24.5%的α-螺旋、39.0%的β-折叠、8.2%的β-转角以及28.3%的无规卷曲结构。虽然采用不同方法得到的二级结构含量不太相同,但整体趋势显示,wRBP和yRBP二级结构的差异很小。(3)本实验用过对蛋清和蛋黄核黄素结合蛋白的氨基酸进行测定,并在此基础上通过同源建模对蛋清和蛋黄核黄素结合蛋白的三级结构进行建模,以此来研究蛋清和蛋黄核黄素结合蛋白在高级结构上的差异。选择了4LRH作为蛋黄和蛋清核黄素结合蛋白的模板构建初始结构,利用Discovery Studio 4.5对初始结构进行优化,最后利用SAVE DOE服务器对模型进行评估,再提交到Chiron服务器进行优化,根据结果调整蛋白质的结构,获得了可信度较高的模型。实验结果表明蛋黄核黄素结合蛋白与蛋清核黄素结合蛋白的羧基端相比,缺少13个氨基酸残基,这是由于不同的翻译后修饰导致的。通过同源建模比较分析蛋清和蛋黄核黄素结合蛋白高级结构的差异,发现蛋清核黄素结合蛋白中有5个α-螺旋结构,2个β-折叠结构,而蛋黄核黄素结合蛋白有6个α-螺旋结构,4个β-折叠结构。这些结构上的差异对核黄素结合蛋白与核黄素的结合位点没有影响,而是影响了两种蛋白质所处的微环境。(4)本实验主要研究了蛋清和蛋黄核黄素结合蛋白理化性质的差异。研究结果表明,蛋清核黄素结合蛋白的Zeta电位的绝对值为45.21,蛋黄核黄素结合蛋白的Zeta电位绝对值为47.36,当pH为4时,蛋清和蛋黄核黄素结合蛋白的Zeta电位的绝对值接近50,这表明蛋清和蛋黄核黄素结合蛋白处于稳定状态,即可推断蛋清和蛋黄核黄素结合蛋白的等电点在pH 4左右。采用HPLC对蛋清和蛋黄核黄素结合蛋白的疏水性进行测定,根据出峰时间、峰面积与疏水性的关系,发现蛋清核黄素结合蛋白的峰面积比为0.40713,蛋黄核黄素结合蛋白的峰面积比为0.41257。这表明蛋清和蛋黄核黄素结合蛋白都具有较低的疏水性,且他们的亲疏水性基本一致。利用差式扫描量仪分析热蛋清和蛋黄核黄素结合蛋白热稳定性,结果表明蛋清和蛋黄核黄素结合蛋白的变性温度在68.32℃左右,说明蛋清和蛋黄核黄素结合蛋白具有较高的热稳定性,且其热稳定性结果一致。对蛋清和蛋黄核黄素结合蛋白于核黄素结合的荧光淬灭机理、结合常数、结合位点以及作用力类型的研究发现,蛋清和蛋黄核黄素结合蛋白与核黄素的光猝灭符合静态猝灭机理,其结合常数Ka分别为5.61和5.35,其结合位点数均为一个,蛋清和蛋黄核黄素结合蛋白于核黄素之间的主要作用力为氢键和范德华力,这个结合能自发进行。(5)本研究采用生物信息学的方法对蛋清和蛋黄核黄素结合蛋白进行了预测和差异分析。研究发现,蛋清和蛋黄核黄素结合蛋白的预测结果基本一致,蛋清和蛋黄核黄素结合蛋白均是一种亲水性蛋白,是叶酸受体家族的一员,其不存在信号肽,也不存在跨膜区,是膜外蛋白,其二级结构以α-螺旋为主,蛋清和蛋黄核黄素结合蛋白具有3个相同的N-糖基化位点和8个的磷酸化位点,它们都能与ENSGALG00000012085、ACTR10、LMAN1、IMPDH2、FGF3、SLC19A2、SLC19A1、ENSGALG00000003025、SLC19A3相互作用,能够与肌动蛋白结合,在胚胎发育过程中将发育所需的核黄素转移到卵母细胞中,是胚胎发育过程中必不可少的一种蛋白质。