本發(fā)明涉及抗菌肽分離技術(shù)領(lǐng)域,具體為一種分離抗菌肽的方法。
背景技術(shù):
抗菌肽原指昆蟲(chóng)體內(nèi)經(jīng)誘導(dǎo)而產(chǎn)生的一類具有抗菌活性的堿性多肽物質(zhì),分子量在2000-7000左右,由20-60個(gè)氨基酸殘基組成。這類活性多肽多數(shù)具有強(qiáng)堿性、熱穩(wěn)定性以及廣譜抗菌等特點(diǎn)。世界上第一個(gè)被發(fā)現(xiàn)的抗菌肽的是1980年由瑞典科學(xué)家G.Boman等人經(jīng)注射陰溝通桿菌及大腸桿菌誘導(dǎo)惜古比天蠶蛹產(chǎn)生的具有抗菌活性的多肽,定名為Cecropins。抗菌肽依其結(jié)構(gòu)可分為多種類型,其中Cathelicidin和Defensin為主要的類型;可將其分為5類:(1)單鏈無(wú)半胱氨酸殘基的α-螺旋,或由無(wú)規(guī)卷曲連接的兩段α-螺旋組成的肽;(2)富含某些氨基酸殘基但不含半胱氨酸殘基的抗菌肽;(3)含1個(gè)二硫鍵的抗菌多肽;(4)有2個(gè)或2個(gè)以上二硫鍵、具有β-折疊結(jié)構(gòu)的抗菌肽;(5)由其它已知功能的較大的多肽衍生而來(lái)的具有抗菌活性的肽。其中最早分離到的Cecropins和從非洲爪蟾中分離到的Magainins等屬于第一類抗菌肽,通常也將其稱為Cecropin類抗菌肽,目前對(duì)此類抗菌肽的研究也較深入。
一些常規(guī)的抗菌肽的分離方法存在原料浪費(fèi)較大,生產(chǎn)周期長(zhǎng),抗菌肽的制得率較低的缺陷,為此,我們發(fā)明了一種分離抗菌肽的方法投入使用,以解決上述問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種分離抗菌肽的方法,以解決上述背景技術(shù)中提出的原料浪費(fèi)較大,生產(chǎn)周期長(zhǎng),抗菌肽的制得率較低的問(wèn)題。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:一種分離抗菌肽的方法,包括原料制備、組織勻漿、免疫誘導(dǎo)、粗提液熱處理、提純和抗菌活性測(cè)定步驟,所述分離抗菌肽的方法的具體步驟如下:
S1:原料制備:將家蠅以含有2-4%蛋白粉,0.8-1.1%酵母的麥麩為飼料,在相對(duì)濕度60-70%的實(shí)驗(yàn)室內(nèi)進(jìn)行人工飼養(yǎng)繁殖;
S2:組織勻漿:按家蠅1.2-1.4g加液氮3-5g的比例混合,用研缽將家蠅研磨成粉末狀,并加入適量的緩沖液繼續(xù)研磨至糊狀,在3-5℃下,5000×g離心50-70min,取上清液,在-70--90℃保存;
S3:免疫誘導(dǎo):將家蠅放入盛有乙醚的培養(yǎng)皿內(nèi),使家蠅麻醉,將沾有誘導(dǎo)液的鋼針穿透家蠅體壁,使家蠅體內(nèi)產(chǎn)生抗菌肽;
S4:粗提液熱處理:取解凍的糊狀家蠅幼體在振蕩混勻器上混勻,并在沸水浴上加熱4-6min,然后在4℃,10000×g離心20-40min,取上清液,并在-70--90℃保存;
S5:提純:將家蠅粗提液用300-500目的檢驗(yàn)篩過(guò)濾,通過(guò)離心過(guò)濾并分別收集截留部分和濾出部分;
S6:抗菌活性測(cè)定:將抗菌肽菌株接種到培養(yǎng)基上,在25-45℃培養(yǎng)至對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期,使用氯化鈉溶液稀釋后,采用K-B藥敏實(shí)驗(yàn)做抗菌活性測(cè)定,并以青霉素做參照。
優(yōu)選的,所述步驟S2中,緩沖液為滅菌蒸餾水、50ml/L醋酸銨溶液和0.2M乙酸溶液混合物,其中滅菌蒸餾水:50ml/L醋酸銨溶液:0.2M乙酸溶液=25:0.9:1.4。
優(yōu)選的,所述步驟S3中,誘導(dǎo)源的制備由各取等體積的菌液離心4-6min,棄上清液,并加入離心菌液體積一半的生理鹽水重新懸浮固定。
優(yōu)選的,所述菌液為大腸埃希氏菌、金黃色葡萄球菌和銅綠假單胞菌混合液,其中大腸埃希氏菌:金黃色葡萄球菌:銅綠假單胞菌=1.2:0.6:2.1,生理鹽水為150mmol/L氯化鈉和5mmol/L氫氧化鈉混合液。
優(yōu)選的,所述步驟S5中,離心過(guò)濾采用30-45°固定轉(zhuǎn)角的離心機(jī),在4℃,4000×g離心20-40min,其中截留部分直接進(jìn)行冷凍干燥后,形成的凍干粉即為低純度抗菌肽,濾出部分通過(guò)400:1的比例加入一定量的輔料在110-130℃條件下,按1.2-1.6ml/min進(jìn)行噴干,其形成的噴干粉即為高純度抗菌肽。
優(yōu)選的,所述輔料內(nèi)部含有蛋白酶抑制劑和苯基硫脲,其中蛋白酶抑制劑的終濃度為1.2-1.6μmol/L,苯基硫脲的終濃度為15-30μmol/L。
優(yōu)選的,所述步驟S6中,培養(yǎng)基由8-12g蛋白胨、4-6g酵母粉和9-11g氯化鈉并加入700-900ml超純水,用10N氫氧化鈉調(diào)節(jié)PH值至6.8-7.2,定容至1000ml后進(jìn)行分裝,并采用110-130℃高溫滅菌15-30min后制得。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明利用家蠅作為原料,制備出天然抗菌肽,其制備工藝的副產(chǎn)品可作為畜禽、水產(chǎn)等動(dòng)物養(yǎng)殖的蛋白飼料添加劑,實(shí)現(xiàn)對(duì)原材料的綜合利用,該方法可大規(guī)模工廠化生產(chǎn)抗菌肽,生產(chǎn)周期短,生產(chǎn)成本較低,制得率較高,且受外在環(huán)境的影響較小,本發(fā)明制備工藝簡(jiǎn)便快速,抗菌肽的產(chǎn)率較高,其抗菌活性高。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明工作流程圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
實(shí)施例一
一種分離抗菌肽的方法,包括原料制備、組織勻漿、免疫誘導(dǎo)、粗提液熱處理、提純和抗菌活性測(cè)定步驟,所述分離抗菌肽的方法的具體步驟如下:
S1:原料制備:將家蠅以含有2%蛋白粉,0.8%酵母的麥麩為飼料,在相對(duì)濕度60%的實(shí)驗(yàn)室內(nèi)進(jìn)行人工飼養(yǎng)繁殖;
S2:組織勻漿:按家蠅1.2g加液氮3g的比例混合,用研缽將家蠅研磨成粉末狀,并加入適量的緩沖液繼續(xù)研磨至糊狀,在3℃下,5000×g離心50min,取上清液,在-70℃保存,緩沖液為滅菌蒸餾水、50ml/L醋酸銨溶液和0.2M乙酸溶液混合物,其中滅菌蒸餾水:50ml/L醋酸銨溶液:0.2M乙酸溶液=25:0.9:1.4;
S3:免疫誘導(dǎo):將家蠅放入盛有乙醚的培養(yǎng)皿內(nèi),使家蠅麻醉,將沾有誘導(dǎo)液的鋼針穿透家蠅體壁,使家蠅體內(nèi)產(chǎn)生抗菌肽,誘導(dǎo)源的制備由各取等體積的菌液離心4min,棄上清液,并加入離心菌液體積一半的生理鹽水重新懸浮固定,菌液為大腸埃希氏菌、金黃色葡萄球菌和銅綠假單胞菌混合液,其中大腸埃希氏菌:金黃色葡萄球菌:銅綠假單胞菌=1.2:0.6:2.1,生理鹽水為150mmol/L氯化鈉和5mmol/L氫氧化鈉混合液;
S4:粗提液熱處理:取解凍的糊狀家蠅幼體在振蕩混勻器上混勻,并在沸水浴上加熱4min,然后在4℃,10000×g離心20min,取上清液,并在-70℃保存;
S5:提純:將家蠅粗提液用300目的檢驗(yàn)篩過(guò)濾,通過(guò)離心過(guò)濾并分別收集截留部分和濾出部分,離心過(guò)濾采用30°固定轉(zhuǎn)角的離心機(jī),在4℃,4000×g離心20min,其中截留部分直接進(jìn)行冷凍干燥后,形成的凍干粉即為低純度抗菌肽,濾出部分通過(guò)400:1的比例加入一定量的輔料在110℃條件下,按1.2ml/min進(jìn)行噴干,其形成的噴干粉即為高純度抗菌肽,輔料內(nèi)部含有蛋白酶抑制劑和苯基硫脲,其中蛋白酶抑制劑的終濃度為1.2μmol/L,苯基硫脲的終濃度為15μmol/L;
S6:抗菌活性測(cè)定:將抗菌肽菌株接種到培養(yǎng)基上,在25℃培養(yǎng)至對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期,使用氯化鈉溶液稀釋后,采用K-B藥敏實(shí)驗(yàn)做抗菌活性測(cè)定,并以青霉素做參照,培養(yǎng)基由8g蛋白胨、4g酵母粉和9g氯化鈉并加入700ml超純水,用10N氫氧化鈉調(diào)節(jié)PH值至6.8,定容至1000ml后進(jìn)行分裝,并采用110℃高溫滅菌15min后制得。
實(shí)施例二
一種分離抗菌肽的方法,包括原料制備、組織勻漿、免疫誘導(dǎo)、粗提液熱處理、提純和抗菌活性測(cè)定步驟,所述分離抗菌肽的方法的具體步驟如下:
S1:原料制備:將家蠅以含有4%蛋白粉,1.1%酵母的麥麩為飼料,在相對(duì)濕度70%的實(shí)驗(yàn)室內(nèi)進(jìn)行人工飼養(yǎng)繁殖;
S2:組織勻漿:按家蠅1.4g加液氮5g的比例混合,用研缽將家蠅研磨成粉末狀,并加入適量的緩沖液繼續(xù)研磨至糊狀,在5℃下,5000×g離心70min,取上清液,在-90℃保存,緩沖液為滅菌蒸餾水、50ml/L醋酸銨溶液和0.2M乙酸溶液混合物,其中滅菌蒸餾水:50ml/L醋酸銨溶液:0.2M乙酸溶液=25:0.9:1.4;
S3:免疫誘導(dǎo):將家蠅放入盛有乙醚的培養(yǎng)皿內(nèi),使家蠅麻醉,將沾有誘導(dǎo)液的鋼針穿透家蠅體壁,使家蠅體內(nèi)產(chǎn)生抗菌肽,誘導(dǎo)源的制備由各取等體積的菌液離心6min,棄上清液,并加入離心菌液體積一半的生理鹽水重新懸浮固定,菌液為大腸埃希氏菌、金黃色葡萄球菌和銅綠假單胞菌混合液,其中大腸埃希氏菌:金黃色葡萄球菌:銅綠假單胞菌=1.2:0.6:2.1,生理鹽水為150mmol/L氯化鈉和5mmol/L氫氧化鈉混合液;
S4:粗提液熱處理:取解凍的糊狀家蠅幼體在振蕩混勻器上混勻,并在沸水浴上加熱6min,然后在4℃,10000×g離心40min,取上清液,并在-90℃保存;
S5:提純:將家蠅粗提液用500目的檢驗(yàn)篩過(guò)濾,通過(guò)離心過(guò)濾并分別收集截留部分和濾出部分,離心過(guò)濾采用45°固定轉(zhuǎn)角的離心機(jī),在4℃,4000×g離心40min,其中截留部分直接進(jìn)行冷凍干燥后,形成的凍干粉即為低純度抗菌肽,濾出部分通過(guò)400:1的比例加入一定量的輔料在130℃條件下,按1.6ml/min進(jìn)行噴干,其形成的噴干粉即為高純度抗菌肽,輔料內(nèi)部含有蛋白酶抑制劑和苯基硫脲,其中蛋白酶抑制劑的終濃度為1.6μmol/L,苯基硫脲的終濃度為30μmol/L;
S6:抗菌活性測(cè)定:將抗菌肽菌株接種到培養(yǎng)基上,在45℃培養(yǎng)至對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期,使用氯化鈉溶液稀釋后,采用K-B藥敏實(shí)驗(yàn)做抗菌活性測(cè)定,并以青霉素做參照,培養(yǎng)基由12g蛋白胨、6g酵母粉和11g氯化鈉并加入900ml超純水,用10N氫氧化鈉調(diào)節(jié)PH值至7.2,定容至1000ml后進(jìn)行分裝,并采用130℃高溫滅菌30min后制得。
實(shí)施例三
一種分離抗菌肽的方法,包括原料制備、組織勻漿、免疫誘導(dǎo)、粗提液熱處理、提純和抗菌活性測(cè)定步驟,所述分離抗菌肽的方法的具體步驟如下:
S1:原料制備:將家蠅以含有3%蛋白粉,1%酵母的麥麩為飼料,在相對(duì)濕度65%的實(shí)驗(yàn)室內(nèi)進(jìn)行人工飼養(yǎng)繁殖;
S2:組織勻漿:按家蠅1.3g加液氮4g的比例混合,用研缽將家蠅研磨成粉末狀,并加入適量的緩沖液繼續(xù)研磨至糊狀,在4℃下,5000×g離心60min,取上清液,在-80℃保存,緩沖液為滅菌蒸餾水、50ml/L醋酸銨溶液和0.2M乙酸溶液混合物,其中滅菌蒸餾水:50ml/L醋酸銨溶液:0.2M乙酸溶液=25:0.9:1.4;
S3:免疫誘導(dǎo):將家蠅放入盛有乙醚的培養(yǎng)皿內(nèi),使家蠅麻醉,將沾有誘導(dǎo)液的鋼針穿透家蠅體壁,使家蠅體內(nèi)產(chǎn)生抗菌肽,誘導(dǎo)源的制備由各取等體積的菌液離心5min,棄上清液,并加入離心菌液體積一半的生理鹽水重新懸浮固定,菌液為大腸埃希氏菌、金黃色葡萄球菌和銅綠假單胞菌混合液,其中大腸埃希氏菌:金黃色葡萄球菌:銅綠假單胞菌=1.2:0.6:2.1,生理鹽水為150mmol/L氯化鈉和5mmol/L氫氧化鈉混合液;
S4:粗提液熱處理:取解凍的糊狀家蠅幼體在振蕩混勻器上混勻,并在沸水浴上加熱5min,然后在4℃,10000×g離心30min,取上清液,并在-80℃保存;
S5:提純:將家蠅粗提液用400目的檢驗(yàn)篩過(guò)濾,通過(guò)離心過(guò)濾并分別收集截留部分和濾出部分,離心過(guò)濾采用35°固定轉(zhuǎn)角的離心機(jī),在4℃,4000×g離心30min,其中截留部分直接進(jìn)行冷凍干燥后,形成的凍干粉即為低純度抗菌肽,濾出部分通過(guò)400:1的比例加入一定量的輔料在120℃條件下,按1.4ml/min進(jìn)行噴干,其形成的噴干粉即為高純度抗菌肽,輔料內(nèi)部含有蛋白酶抑制劑和苯基硫脲,其中蛋白酶抑制劑的終濃度為1.4μmol/L,苯基硫脲的終濃度為25μmol/L;
S6:抗菌活性測(cè)定:將抗菌肽菌株接種到培養(yǎng)基上,在30℃培養(yǎng)至對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期,使用氯化鈉溶液稀釋后,采用K-B藥敏實(shí)驗(yàn)做抗菌活性測(cè)定,并以青霉素做參照,培養(yǎng)基由10g蛋白胨、5g酵母粉和10g氯化鈉并加入800ml超純水,用10N氫氧化鈉調(diào)節(jié)PH值至7,定容至1000ml后進(jìn)行分裝,并采用120℃高溫滅菌28min后制得。
盡管已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以理解在不脫離本發(fā)明的原理和精神的情況下可以對(duì)這些實(shí)施例進(jìn)行多種變化、修改、替換和變型,本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求及其等同物限定。