基本信息
- 项目名称：
- 干酪乳杆菌HW1菌种鉴定及其ACE抑制肽的研究
- 来源：
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类：
- 生命科学
- 大类：
- 自然科学类学术论文
- 简介：
- 采用16S rDNA序列比对分析方法对分离获得的乳酸菌进行菌种鉴定，并利用所获得的干酪乳杆菌对牛奶进行发酵，进一步通过FPLC等方法对酸奶上清中的ACE抑制肽进行分离纯化及活性分析。 本实验将获得高产ACE抑制肽的乳酸菌新菌株，筛选获得新的ACE抑制肽，并初步建立ACE抑制肽的生产工艺，为相关功能食品及药品的开发奠定基础。
- 详细介绍：
- 干酪乳杆菌牛奶发酵物具有良好的抑制血管紧张素转化酶(Angioensin-I Converting Enzyme，ACE)的活性，对高血压有很好的治疗作用。在“三高”现象越来越严重的今天，并且随着人们健康意识的逐步提升，这种具有抗高血压活性的酸乳必将具有广阔的发展前景。 为了探明酸乳ACE抑制活性的本质及其降血压作用机制，本研究首先通过PCR技术对前期研究所筛选获得的一株命名为HW1的乳杆菌16S rDNA序列进行了扩增，将所测得的序列在GenB-ank 中进行BLAST比对分析( ，结果显示：HW1乳杆菌株的16S rDNA序列与干酪乳杆菌同源性最高，达到98%，因此将HW1鉴定为一株新的干酪乳杆菌菌株。进一步分析发现该菌株在发酵牛奶过程中能够产生显著抑制ACE活性的蛋白质/多肽类物质。应用从大鼠肺中提取的ACE和ACE活性检测试剂盒，来对其ACE抑制活性进行了分析。利用膜过滤和离子交换层析方法对其进行初步的分离纯化，结果表明：干酪乳杆菌牛奶发酵产物中确实存在能够显著抑制ACE活性的组分。我们首先从干酪乳杆菌HW1牛奶发酵产物中得到了9种活性组分，其中有两个组分ACE抑制活性最强，达60.55％和71.71％，分别将其命名为ACEI- 2和ACEI- 5。进一步通过分离范围<1.5kD的介质葡聚糖Sephadex G-15和中高压蛋白质液相系统（FPLC）对ACEI- 2和ACEI- 5 进行二次分离，获得了ACE抑制率>50%的七个组分：ACEI-2-1，ACEI-2-2，ACEI-2-3，ACEI-5-1，ACEI-5-2，ACEI-5-3，ACEI-5-4，并且其ACE抑制率均高于50％。本研究为干酪乳杆菌HW1及其降血压功能的研究奠定了一定的工作基础，同时对相关工作的进一步深入开展以及对于抗高血压保健食品、药品的研究开发也具有非常重要的意义。
作品专业信息
撰写目的和基本思路
- 本实验将获得高产ACE抑制肽的乳酸菌新菌株，筛选获得新的ACE抑制肽，并初步建立ACE抑制肽的生产工艺。
科学性、先进性及独特之处
- 采用16S rDNA序列比对分析方法对分离获得的乳酸菌进行菌种鉴定，并利用所获得的干酪乳杆菌对牛奶进行发酵，进一步通过FPLC等方法对酸奶上清中的ACE抑制肽进行分离纯化及活性分析。
应用价值和现实意义
- 本实验尝试一种简便、价廉的ACEI分离提取方法，为进一步研究和开发降血压的乳酸菌发酵制品以及为相关功能食品及药品的开发奠定基础。
学术论文摘要
- 无
获奖情况
- 无
鉴定结果
- 无
参考文献
- [1] Koike H, Ito K, Miyamoto M, et al. Effects of long-term blockade of angiotensin-converting enzyme with captopril (SQ14,225) on hemodynamics and circulating blood volume in SHR[J]. Hypertension, 1980,2 (3): 299-303. [2] Ondetti M A, Rubin B, Cushman D W. Design of specific inhibitors of angiotensin-converting enzyme: new class of orally active antihypertensive agents[J]. Science, 1977, 4288: 441-444. [3] Ferreira S H. A bradykinin-potentiating factor (BPF) present in the venom of Bathrops jararaca[J]. British Journal of Pharmacology, 1965, 24:163-169. [4] 杨海平等. 血管紧张素转换酶分子生物学研究进展 [ J ].中国煤炭工业医学杂志. 2004, 7 ( 5) : 387 - 389. [5] 黄家音,朱禹洁.降血压肽研究进展[ J ].食品与发酵工业, 2006, 323 (6) : 81- 86. [6] 吴正钧,叶锦,郭本恒.乳酸菌的抗高血压作用[7] Gobetti M, Ferranti P, Smacchi E, et al. Production of angiotensin converting enzyme inhibitory peptides in fermented milks started by lactobacillus delbrueckii subsp.bulgaricus SS1 and lactococcus lactis subsp.cremoris FT4[J]. Appl.Environ.Microbiol,2000, 66:3898- 3904
同类课题研究水平概述
- 目前，我国国内虽然对益生菌有了一定的运用，例如在畜牧饲养中的添加，目的是改善肠道微生物环境，抑制腐败菌，提高动物的抗应激能力等等。另外，在水产养殖中，以至在奶制品中也有添加。但是，实质上运用益生菌降血压在国内还未见报道和相应产品问世，尚属空白。芬兰的Valio有限公司和日本的卡尔皮斯株式会社分别推出了具有辅助抗高血压作用的乳酸菌发酵乳制品，日本Calpis公司也成功上市降血压酸奶饮料，而我国还没有类似的产品。面对我国高血压患者数字日益升高，在国内研究开发一种具降压肽活性酸奶的要求也日益迫切，以此使高血压患者可以通过正常不经意饮食间达到降血压目的，并且减少对药物的依赖性。伴随着人们生活水平的不断提高以及对健康问题的日益重视，相信利用益生菌制造出的具降压肽活性酸奶以及相关产品，在国内必然会有广阔的前景。因此，开发拥有自主知识产权的具有抗高血压作用的乳酸菌及发酵乳制品将具有十分重要的研究意义和应用价值。
