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        巖藻低聚糖的酶法制備及活性分析

        2018-02-09 00:53:42王鳳舞寇玲赟
        食品科學(xué) 2018年4期
        關(guān)鍵詞:巖藻聚糖硫酸

        王鳳舞,闕 斐,寇玲赟,遲 方,王 瑩,*

        (1.青島農(nóng)業(yè)大學(xué)食品學(xué)院,山東 青島 266109;2.浙江經(jīng)貿(mào)職業(yè)技術(shù)學(xué)院,浙江 杭州 310018)

        巖藻聚糖硫酸酯又稱巖藻多糖、褐藻糖膠,是一種高分子質(zhì)量硫酸雜多糖。經(jīng)研究表明,它具有廣泛的藥理學(xué)活性,包括抗氧化、抗凝血、抗炎、抗腫瘤、免疫調(diào)節(jié)、抗菌抗病毒、降血糖血脂、促益生菌生長(zhǎng)[1-4]等。巖藻聚糖硫酸酯在治療癌癥、糖尿病、肥胖等領(lǐng)域也具有良好的應(yīng)用前景,目前已經(jīng)成為海洋藥物研究的熱點(diǎn)之一[5-8]。在美國(guó)、日本、德國(guó)和挪威,該糖均已經(jīng)作為治療的候選藥物進(jìn)入臨床研究[9];在俄羅斯已作為一種多功能保健食品于2006年上市[10];在中國(guó)作為一種治療慢性腎病[8]的海洋藥物的主要成分,也已經(jīng)成功開發(fā)上市[11-12]。

        巖藻聚糖硫酸酯的相對(duì)分子質(zhì)量從幾萬(wàn)到幾十萬(wàn)不等,而大分子多糖口服生物利用度較低,對(duì)其進(jìn)行降解獲得低分子質(zhì)量的產(chǎn)物是提高其生物利用度的有效手段[13-15]。研究報(bào)道,分子質(zhì)量在5~50 kDa的巖藻聚糖硫酸酯具有更高的生物活性[16],比如:對(duì)于抗氧化、抗血栓、抗炎、抗補(bǔ)體、抑制癌細(xì)胞等方面都比大分子多糖具有優(yōu)勢(shì)[17-22]。低分子質(zhì)量巖藻聚糖硫酸酯的抗氧化活性不僅與分子質(zhì)量有關(guān)系,還與硫酸根的含量、取代基位置等因素有密切關(guān)系[23-26]。目前,在巖藻聚糖硫酸酯的降解方法中,酶法降解由于其專一性強(qiáng)、條件溫和、不損失硫酸根、重復(fù)性好等優(yōu)勢(shì),被公認(rèn)為最理想的方法。

        目前,有關(guān)巖藻聚糖硫酸酯酶解產(chǎn)物抗氧化活性的報(bào)道較少,少數(shù)的研究也都是在實(shí)驗(yàn)選定的水平中進(jìn)行比較尋優(yōu),沒有實(shí)現(xiàn)在整個(gè)范圍內(nèi)進(jìn)行最優(yōu)化。鑒于上述方法過程高度的復(fù)雜性,實(shí)驗(yàn)運(yùn)用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與遺傳算法[27-28]聯(lián)合對(duì)酶解過程進(jìn)行最優(yōu)化,從而實(shí)現(xiàn)在指定范圍內(nèi)得到最高抗氧化活性的酶解產(chǎn)物。為進(jìn)一步驗(yàn)證人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和遺傳算法聯(lián)合對(duì)酶解條件的預(yù)測(cè)與優(yōu)化是否準(zhǔn)確,對(duì)酶解產(chǎn)物的抗氧化活性進(jìn)行體內(nèi)實(shí)驗(yàn)對(duì)比驗(yàn)證,為生產(chǎn)應(yīng)用提供一定實(shí)驗(yàn)支撐。

        1 材料與方法

        1.1 材料與試劑

        產(chǎn)酶菌MD3由山東省中韓食品生物技術(shù)研究中心前期篩選獲得;SPF級(jí)雄性小白鼠,8 周齡,由青島大任富城畜牧有限公司提供。

        巖藻聚糖硫酸酯 日照潔晶海洋生物技術(shù)開發(fā)有限公司;1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl,DPPH) 美國(guó)Sigma公司;VC青島農(nóng)業(yè)大學(xué)校醫(yī)院;丙二醛(methane dicarboxylic aldehyde,MDA)、過氧化氫酶(catalase,CAT)、抑制羥自由基能力以及蛋白質(zhì)定量測(cè)定試劑盒 南京建成生物工程研究所;C-buffer(20 mmol/L pH 8.0 Tris-HCl溶液,含0.2 mol/L NaCl)。

        種子培養(yǎng)基:巖藻聚糖質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.2%,蛋白胨質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.4%,用過膜海水配制;產(chǎn)酶培養(yǎng)基:巖藻聚糖質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.2%,蛋白胨質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.2%,用過膜海水配制。

        1.2 儀器與設(shè)備

        超凈工作臺(tái) 蘇凈集團(tuán)安泰公司;UH-1200B超聲波細(xì)胞破碎儀 天津奧特賽恩斯儀器有限公司;FD-1D-80冷凍干燥機(jī) 北京博醫(yī)康實(shí)驗(yàn)儀器有限公司;DU-800型紫外-可見分光光度計(jì) 美國(guó)貝克曼公司;SHA-B水浴恒溫振蕩器 常州國(guó)華電器有限公司;1100高效液相色譜儀 安捷倫科技有限公司;TGL-16M高速臺(tái)式冷凍離心機(jī) 湖南湘儀離心機(jī)儀器有限公司;PPM-18S/T膜分離設(shè)備 三達(dá)膜(廈門)有限公司。

        1.3 方法

        1.3.1 巖藻聚糖硫酸酯酶的制備

        將活化后的菌種MD3接種于種子培養(yǎng)基,25 ℃、180 r/min水浴恒溫振蕩器培養(yǎng)12 h制備一級(jí)種子液。隨后按照體積分?jǐn)?shù)10%接入250 mL三角瓶(裝50 mL產(chǎn)酶培養(yǎng)基),25 ℃、150 r/min培養(yǎng)48 h,獲得發(fā)酵產(chǎn)物。隨后將培養(yǎng)液在10 000 r/min冷凍離心10 min,收集菌體。每2 g濕菌體用50 mL冷凍C-buffer復(fù)溶,在冰浴保護(hù)下于500 W進(jìn)行超聲破碎15 min(工作5 s,停止5 s),10 000 r/min冷凍離心10 min,取上清液得到粗酶液,將其冷凍干燥成粉末備用,在使用時(shí)用蒸餾水復(fù)溶至凍干前的體積。

        1.3.2 酶活力測(cè)定

        酶活力的測(cè)定采用鐵氰化鉀法,具體步驟參考王瑩[30]方法。

        1.3.3 基本酶解工藝條件優(yōu)化

        量取2 mg/mL巖藻聚糖樣液(用C-buffer溶解)4 mL,按加酶量12 U/mg加入巖藻聚糖硫酸酯酶,調(diào)節(jié)C-buffer用量,使反應(yīng)體系總體積為10 mL,在25 ℃、120 r/min水浴振蕩器酶解2 h,所得酶解液于80 ℃滅酶20 min,10 000 r/min離心15 min,取上清液,備用??疾旒用噶浚?、6、12、18、24、30、36 U/mg)、酶解時(shí)間(0、5、10、15、20、25 h)、酶解溫度(20、25、30、35、40、45、50 ℃)3 個(gè)因素對(duì)酶解產(chǎn)物分子質(zhì)量分布及DPPH自由基清除率的影響,確定后續(xù)試驗(yàn)的優(yōu)化范圍。并在此優(yōu)化范圍內(nèi),參照均勻設(shè)計(jì)和正交試驗(yàn)原理,設(shè)計(jì)122 組試驗(yàn),從而為BP網(wǎng)絡(luò)的建模提供“教師信號(hào)”,并為后續(xù)遺傳算法的優(yōu)化奠定基礎(chǔ)。

        1.3.4 分子質(zhì)量分布測(cè)定

        以高效凝膠排阻色譜方法檢測(cè)分子質(zhì)量的變化。色譜條件如下:色譜柱:TSK-gel G4000 PWXL(30 cm×7.8 mm,10 μm);柱溫:40 ℃;流動(dòng)相:0.2 mol/L NaCl溶液;流速:0.5 mL/min;檢測(cè)器:示差檢測(cè)器。以分子質(zhì)量為4.11、5、66.9、140、148 、410、670 kDa的葡聚糖系列為標(biāo)準(zhǔn)品。采用Agilent GPC軟件分析分子質(zhì)量分布。

        1.3.5 人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)建模

        使用3 層前向神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模擬酶解條件與產(chǎn)物抗氧化活性的關(guān)系,學(xué)習(xí)方法采用BP算法[29]。建模過程選用前饋式3 層神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),輸入層有3 個(gè)神經(jīng)元,分別為酶解時(shí)間、加酶量、酶解溫度。隱含層為一層,并通過試行誤差法確定神經(jīng)元個(gè)數(shù),輸出層有1 個(gè)神經(jīng)元,代表酶解產(chǎn)物的DPPH自由基清除率。參照均勻設(shè)計(jì)和正交設(shè)計(jì)的思想,在試驗(yàn)考察范圍內(nèi),設(shè)計(jì)實(shí)施122 組試驗(yàn),隨機(jī)選取其中的107 組數(shù)據(jù)作為BP網(wǎng)絡(luò)的訓(xùn)練樣本,剩余的15 組數(shù)據(jù)作為檢驗(yàn)樣本。上述建模過程利用Matlab軟件實(shí)現(xiàn),輸出層采用Purelin函數(shù)作為傳遞函數(shù),訓(xùn)練函數(shù)為Traingdm,設(shè)定BP網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練步數(shù)為2000,網(wǎng)絡(luò)性能的目標(biāo)誤差為0.01。

        1.3.6 遺傳算法優(yōu)化

        利用Matlab軟件的遺傳算法工具箱對(duì)上述BP網(wǎng)絡(luò)模型進(jìn)行尋優(yōu)。以BP網(wǎng)絡(luò)模型預(yù)測(cè)結(jié)果的相反數(shù)作為適應(yīng)度函數(shù)返回值編寫成M文件,作為遺傳算法的調(diào)用函數(shù),進(jìn)行尋優(yōu)。初始種群數(shù)目設(shè)定20,變異概率0.05,交叉概率0.75,最大傳代數(shù)為100 代,其他參數(shù)設(shè)定為軟件默認(rèn)。

        1.3.7 體內(nèi)實(shí)驗(yàn)樣品的制備

        在1.3.3節(jié)基本酶解工藝條件下,選用遺傳算法尋優(yōu)獲得的最優(yōu)酶解條件,在此條件下對(duì)巖藻聚糖硫酸酯進(jìn)行酶解。將上清液經(jīng)截留分子質(zhì)量為250 Da的超濾膜過濾,除去小分子鹽類。截留液用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀進(jìn)行濃縮后冷凍干燥,得到巖藻低聚糖組;巖藻聚糖硫酸酯組為提前將酶于80 ℃滅酶20 min后,其余制備流程與巖藻低聚糖組相同。

        1.3.8 小鼠的分組與飼養(yǎng)

        將40 只標(biāo)記好的小鼠分成5 組,分別為:空白組、模型組、陽(yáng)性組、巖藻聚糖硫酸酯組和巖藻低聚糖組。將小鼠在溫度(20±2)℃進(jìn)行飼養(yǎng),讓小鼠自由取食3 d,以適應(yīng)環(huán)境。3 d后,用200 mg/(kg·d)(以體質(zhì)量計(jì),下同)的D-半乳糖(20 mg/mL)皮下注射各組小鼠(空白組用等量生理鹽水注射),建立小鼠衰老模型??瞻捉M和模型組小鼠灌胃0.1 mL/(10 g·d)的生理鹽水,陽(yáng)性組小鼠灌胃等體積VC,劑量為200 mg/(kg·d),巖藻聚糖硫酸酯組和巖藻低聚糖組分別灌胃等體積劑量為200 mg/(kg·d)凍干樣品(用生理鹽水溶解)。每天定時(shí)灌胃1 次,皮下注射1 次,持續(xù)42 d。

        1.3.9 小鼠的血漿和肝臟組織上清液的制備

        在處死小鼠之前的24 h,停止喂食,保障自由飲水。取小鼠眼球血1~2 mL于預(yù)先加入10 μL 50%檸檬酸鈉的2 mL離心管內(nèi),4 000 r/min、4 ℃低溫離心5 min,取上清液,備用。脫頸處死小鼠,解剖取肝臟,-20 ℃保存。使用時(shí)用組織研磨器研磨均勻,制成10%肝臟組織勻漿,5 000 r/min、4 ℃低溫離心5 min,取上清液備用。1.3.10 抗氧化能力的測(cè)定

        體外實(shí)驗(yàn)抗氧化能力采用DPPH自由基清除率測(cè)定方法,參照王瑩[30]方法。體內(nèi)抗氧化能力依據(jù)CAT活性、抑制羥自由基能力及MDA含量測(cè)定,參見試劑盒說明書。

        1.4 數(shù)據(jù)處理

        2 結(jié)果與分析

        2.1 加酶量對(duì)產(chǎn)物分子質(zhì)量分布和DPPH自由基清除率的影響

        圖1 加酶量對(duì)酶解產(chǎn)物分子質(zhì)量分布和DPPH自由基清除率的影響Fig. 1 Effects of enzyme concentration on molecular weight distribution and DPPH scavenging activity of hydrolysates

        在不同加酶量條件下,會(huì)獲得不同分子質(zhì)量的巖藻聚糖硫酸酯,同時(shí),其分子質(zhì)量與其生物活性存在著很大的相關(guān)性[18,20,31-32]。由圖1可知,在25 ℃酶解2 h的條件下,加酶量達(dá)到24 U/mg以上時(shí),酶解產(chǎn)物的分子質(zhì)量均不存在顯著差異(P>0.05),說明酶的作用完全;且當(dāng)加酶量在0~24 U/mg范圍內(nèi)時(shí),酶解產(chǎn)物的DPPH自由基清除率出現(xiàn)了顯著變化,涵蓋了最小值16.32%和最大值70.44%,這個(gè)范圍屬于酶的有效降解范圍,因此,綜合分子質(zhì)量的變化結(jié)果,選擇加酶量范圍為0~24 U/mg。

        2.2 酶解時(shí)間對(duì)產(chǎn)物分子質(zhì)量分布和DPPH自由基清除率的影響

        圖2 酶解時(shí)間對(duì)酶解產(chǎn)物分子質(zhì)量分布和DPPH自由基清除率的影響Fig. 2 Effects of hydrolytic time on molecular weight distribution and DPPH scavenging activity of hydrolysates

        由圖2A可知,在加酶量12 U/mg、酶解溫度25℃條件下,酶解5、10、15、20、25 h時(shí)酶解產(chǎn)物的分子質(zhì)量分布沒有顯著性差異(P>0.05),說明酶解5 h酶已經(jīng)作用完全,且在5 h以內(nèi)產(chǎn)物的DPPH自由基清除率就涵蓋了最高值(51.18%)和最低值(16.50%),因此應(yīng)該繼續(xù)補(bǔ)充8 h以內(nèi)的酶解實(shí)驗(yàn)。由圖2B可知,酶解4 h以后產(chǎn)物分子質(zhì)量分布沒有顯著性差異,且0~4 h內(nèi)酶解產(chǎn)物的DPPH自由基清除率出現(xiàn)整個(gè)范圍內(nèi)的最高值(66.13%)和最低值(16.50%),屬于酶的有效降解范圍,因此后續(xù)優(yōu)化試驗(yàn)范圍設(shè)定在0~4 h。

        2.3 酶解溫度對(duì)產(chǎn)物分子質(zhì)量分布和DPPH自由基清除率的影響

        圖3 酶解溫度對(duì)酶解產(chǎn)物分子質(zhì)量分布和DPPH自由基清除率的影響Fig. 3 Effects of hydrolytic temperature on molecular weight distribution and DPPH scavenging activity of hydrolysates

        由圖3可知,在加酶量12 U/mg、酶解時(shí)間2 h條件下,酶解溫度達(dá)到40 ℃以上,對(duì)酶解產(chǎn)物分子質(zhì)量沒有顯著影響(P>0.05),在20~40 ℃內(nèi),酶解產(chǎn)物的DPPH自由基清除率涵蓋了最低值(30.68%)和最高值(75.40%),屬于酶的有效降解范圍,因此,綜合分子質(zhì)量的變化結(jié)果,將酶解溫度設(shè)定為20~40 ℃。

        綜合上述單因素試驗(yàn)結(jié)果,選擇加酶量0~24 U/mg、酶解時(shí)間0~4 h、酶解溫度20~40 ℃作為人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的模擬范圍。

        2.4 BP網(wǎng)絡(luò)模型的建立

        在優(yōu)化范圍內(nèi)實(shí)施122 組試驗(yàn)作為BP網(wǎng)絡(luò)的教師信號(hào),數(shù)據(jù)見表1,檢驗(yàn)樣本數(shù)據(jù)見表2。通過Matlab軟件,利用教師信號(hào)對(duì)上述BP網(wǎng)絡(luò)模型對(duì)DPPH自由基清除率進(jìn)行訓(xùn)練。試錯(cuò)法確定BP網(wǎng)絡(luò)模型隱含層神經(jīng)元個(gè)數(shù)為20 個(gè),BP網(wǎng)絡(luò)模型經(jīng)過不到50 步訓(xùn)練后,網(wǎng)絡(luò)性能達(dá)到穩(wěn)定。15 個(gè)檢驗(yàn)樣本的預(yù)測(cè)誤差總和為49.8,其中最大誤差小于8%(圖4),說明該BP網(wǎng)絡(luò)模型能夠很好地模擬酶解過程產(chǎn)物的DPPH自由基清除率,該模型訓(xùn)練總時(shí)間僅為3.3 s,說明建模過程十分快速。

        表1 BP網(wǎng)絡(luò)的訓(xùn)練樣本Table1 Training samples for BP network

        表2 BP網(wǎng)絡(luò)檢驗(yàn)樣本Table2 Test samples for BP network

        圖4 BP網(wǎng)絡(luò)預(yù)測(cè)與期望輸出Fig. 4 Predicted and expected output of BP network

        2.5 應(yīng)用GA對(duì)酶解條件進(jìn)行尋優(yōu)

        圖5 GA的尋優(yōu)進(jìn)化曲線Fig. 5 Evolutionary curve of GA optimization

        利用Matlab軟件GA工具箱,經(jīng)過51 代進(jìn)化,由圖5可知,GA尋優(yōu)得到最大DPPH自由基清除率85.1%,對(duì)應(yīng)的酶解條件為酶解溫度26.4 ℃、酶解時(shí)間2.3 h、加酶量20.7 U/mg。

        2.6 最優(yōu)結(jié)果驗(yàn)證

        以最優(yōu)條件為基礎(chǔ),在酶解溫度26 ℃、酶解時(shí)間2.3 h、加酶量20.7 U/mg的條件下進(jìn)行巖藻聚糖硫酸酯的酶解,測(cè)定酶解產(chǎn)物的DPPH自由基清除率達(dá)到83.7%,與預(yù)測(cè)值85.1%誤差僅1.4%,說明利用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與遺傳算法聯(lián)合的方法對(duì)酶解過程進(jìn)行尋優(yōu)是可行的。并利用高效凝膠排阻色譜測(cè)定酶解產(chǎn)物的重均分子質(zhì)量為18.2 kDa。

        2.7 體內(nèi)抗氧化實(shí)驗(yàn)結(jié)果

        表3 小鼠血漿和肝臟組織中CAT活性、MDA含量、羥自由基抑制能力Table3 CAT activity, MDA content and hydroxyl radical scavenging activity in rat serum and liver tissues

        由表3可知,模型組與空白組相比,模型組小鼠的肝臟組織和血漿的CAT活性、羥自由基抑制能力有顯著性下降,MDA含量顯著升高說明模型建立成功。與模型組相比,巖藻聚糖硫酸酯組和巖藻低聚糖組小鼠的肝臟組織和血漿的CAT活性和羥自由基抑制能力都有顯著提高,MDA含量顯著降低,說明巖藻聚糖硫酸酯和巖藻低聚糖都具有抗氧化能力。且?guī)r藻低聚糖組肝臟和血漿的CAT活性、羥自由基抑制能力顯著高于巖藻聚糖硫酸酯組,MDA含量顯著低于巖藻聚糖硫酸酯組,說明小分子的巖藻低聚糖有更好的抗氧化效果。與陽(yáng)性對(duì)照組VC相比,巖藻聚糖硫酸酯組抗氧化能力較弱,巖藻低聚糖組與其相當(dāng)(除血漿中抑制羥自由基能力以外);上述結(jié)果可以說明,巖藻低聚糖組比巖藻聚糖硫酸酯組具有更顯著的抗氧化活性,進(jìn)一步印證BP網(wǎng)絡(luò)模型與遺傳算法聯(lián)合優(yōu)化效果顯著,所獲得的巖藻聚糖硫酸酯酶法降解產(chǎn)物抗氧化活性顯著增強(qiáng)。

        3 討 論

        本實(shí)驗(yàn)運(yùn)用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和遺傳算法,以產(chǎn)物抗氧化活性為指標(biāo)優(yōu)化酶解條件,實(shí)現(xiàn)了整個(gè)酶解范圍內(nèi)的優(yōu)化。宋亮[33]、王共明[34]、楊青丹[35]等都是通過使用單因素試驗(yàn)、正交試驗(yàn)等來(lái)優(yōu)化酶解工藝;文獻(xiàn)[36-37]研究發(fā)現(xiàn)DPPH自由基清除率與其分子質(zhì)量有關(guān),且分子質(zhì)量越小抗氧化活性越好;Millet等[38]從鉤角藻巖藻多糖中得到了低分子質(zhì)量(8 kDa)的組分,發(fā)現(xiàn)其具有很高的抗血栓活性;Zhuang Cun等[39]從鼠尾藻中分離出多個(gè)不同分子質(zhì)量的巖藻低聚糖組分,并發(fā)現(xiàn)巖藻低聚糖組分顯著延長(zhǎng)了患癌小鼠的存活時(shí)間,存活率分別比對(duì)照組高了3.49 倍和2.15 倍。但上述所有的研究都是在很小的實(shí)驗(yàn)范圍內(nèi)進(jìn)行比較尋優(yōu),沒有實(shí)現(xiàn)多維空間內(nèi)的最優(yōu)化。本實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)當(dāng)酶解溫度、加酶量、酶解時(shí)間分別為20~40 ℃、0~24 U/mg、0~4 h時(shí),酶解產(chǎn)物分子質(zhì)量會(huì)發(fā)生顯著變化,以此作為優(yōu)化范圍。通過107 組試驗(yàn)數(shù)據(jù)作為教師信號(hào)的訓(xùn)練樣本,建立了模擬巖藻聚糖硫酸酯酶解過程的BP網(wǎng)絡(luò)模型,并利用15 組數(shù)據(jù)對(duì)模型進(jìn)行檢驗(yàn),所建模型預(yù)測(cè)值與實(shí)際輸出誤差小于8%,該模型訓(xùn)練總時(shí)間僅為3.3 s,可以用于對(duì)酶解過程的模擬。利用遺傳算法對(duì)上述模型進(jìn)行尋優(yōu),得到酶解產(chǎn)物的最大DPPH自由基清除率為85.1%,此時(shí)對(duì)應(yīng)的酶解條件為酶解溫度26.4 ℃、酶解時(shí)間2.3 h、加酶量20.7 U/mg,測(cè)得上述酶解產(chǎn)物的重均分子質(zhì)量為18.3 kDa??紤]到實(shí)際生產(chǎn),在酶解溫度26 ℃、酶解時(shí)間2.3 h、加酶量20.7 U/mg時(shí)進(jìn)行酶解,測(cè)得其DPPH自由基清除率為83.7%。并測(cè)得上述酶解產(chǎn)物的重均分子質(zhì)量為18.2 kDa。體內(nèi)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,巖藻低聚糖比巖藻聚糖硫酸酯在清除羥自由基、降低MDA含量及CAT活性方面具有更顯著的抗氧化作用,為工業(yè)化制備高抗氧化活性巖藻聚糖硫酸酯酶解產(chǎn)物提供了實(shí)驗(yàn)支撐。同時(shí),利用BP網(wǎng)絡(luò)并聯(lián)合GA進(jìn)行尋優(yōu)的模式,可以推廣到酶解產(chǎn)物的任意一種生物活性,只要實(shí)驗(yàn)誤差在合理的范圍內(nèi),便可期待進(jìn)行模擬和尋優(yōu)。

        [1] VOA T S, KIM S K. Fucoidans as a natural bioactive ingredient for functional foods[J]. Journal of Functional Foods, 2013, 5(1): 16-27.DOI:10.1016/j.jff.2012.08.007.

        [2] KIM H, LEE A, JUNG W K, et al. Effects of fucoidan on cell morphology and migration in osteoblasts[J]. Food Science and Biotechnology, 2015, 24(2): 699-704. DOI:10.1007/s10068-015-0091-2.

        [3] SONG Y F, WANG Q K, HE Y H, et al. The positive effects of fucoidans extracted from the brown seaweed Saccharina japonica on protection against CCl4-induced liver injury[J]. Journal of Applied Phycology, 2017, 29: 2077-2087. DOI:10.1007/s10811-017-1097-3.

        [4] LAURA M, MARIA T A, ELENA M M, et al. In vitro anti-canine distemper virus activity of fucoidan extracted from the brown alga Cladosiphon okamuranus[J]. Virusdisease, 2014, 25(4): 474-480.DOI:10.1007/s13337-014-0228-6.

        [5] HAN Y S, LEE J H, CHANG H S, et al. Inhibition of Lewis lung cancer cell growth and migration by fucoidan[J]. Original Paper, 2014, 10: 269-276. DOI:10.1007/s13273-014-0030-y.

        [6] LI B, LU F, WEI X J, et al. Fucoidan: structure and bioactivity[J].Molecules, 2008, 13(8): 1671-1695. DOI:10.3390/molecules13081671.

        [7] WIJESINGHEA W, JEONA Y J. Biological activities and potential industrial applications of fucose rich sulfated polysac charides and fucoidans isolated from brown seaweeds: a review[J]. Carbohydrate Polymers, 2012, 88(1): 13-20. DOI:10.1016/j.carbpol.2011.12.029.

        [8] LEE S H, KO C I, JEE Y, et al. Anti-inflammatory effect of fucoidan extracted from Ecklonia cava in zebrafish model[J]. Carbohydrate Polymers, 2013, 92(1): 84-89. DOI:10.1016/j.carbpol.2012.09.066.

        [9] KIM S K, RATIH P. Biological activities and potential health benefits of fucoxanthin derived from marine brown algae[J]. Carbohydrate Polymers,2011, 84(1): 14-21. DOI:10.1016/B978-0-12-387669-0.00009-0.

        [10] KWAK J Y. Fucoidan as a marine anticancer agent in preclinic development[J]. Marine Drugs, 2014, 12(2): 851-857. DOI:10.3390/md12020851.

        [11] SVETLANA E, MIKHAIL K, ANTONIO T, et al. Are multifunctional marine polysaccharides a myth or reality?[J]. Frontiers in Chemistry,2015(3): 39. DOI:10.3389/fchem.2015.00039.

        [12] WANG J, ZHANG Q B, JIN W H, et al. Effects and mechanism of low molecular weight fucoidan in mitigating the peroxidative and renal damage induced by adenine[J]. Carbohydrate Polymers, 2011, 84(1): 417-423. DOI:10.1016/j.carbpol.2010.11.055.

        [13] WANG J, WANG F, YUN H. Effect and mechanism of fucoidan derivatives from Laminaria japonica in experimental adenine-induced chronic kidney disease[J]. Carbohydrate Polymers, 2012, 139(3): 807-813.DOI:10.1016/j.jep2011.12.022.

        [14] WU Y, YE M, DU Z Z. Carboxymethylation of an exopolysaccharide from Lachnum and effect of its derivatives on experimental chronic renal failure[J]. Carbohydrate Polymers, 2014, 114: 190-195. DOI:10.1016/j.carbpol.2014.07.075.

        [15] NAGAMINE T, NAKAZATO K, TOMIOKA S, et al. Intestinal absorption of fucoidan extracted from the brown seaweed, Cladosiphon okamuranus[J]. Marine Drugs, 2014, 13(1): 48-64. DOI:10.3390/md13010048.

        [16] 閆相勇, 劉翼翔, 凌紹梅, 等. 低分子量巖藻聚糖酶法制備工藝[J]. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào), 2014, 30(4): 279-285. DOI:10.3969/j.issn.1002-6819.2014.04.034.

        [17] 陳安進(jìn). 不同分子質(zhì)量海帶巖藻聚糖硫酸酯抗血栓活性及機(jī)理研究[D]. 青島: 中國(guó)海洋大學(xué), 2012: 18-20.

        [18] WANG P A, HUNG Y L, PHAN N N, et al. The in vitro and in vivo effects of the low molecular weight fucoidan on the bone osteogenic differentiation properties[J]. Cytotechnology, 2016, 68(4): 1349-1359.DOI:10.1007/s10616-015-9894-5.

        [19] CHEN A J, ZHANG F, SHI J, et al. Study on antithrombotic and antiplatelet activities of low molecular weight fucoidan from Laminaria japonica[J]. Journal of Ocean University of China, 2012, 11(2): 236-240.DOI:10.1007/s11802-012-1874-1.

        [20] SHU Z, SHI X, NIE D, et al. Low-molecular-weight fucoidan inhibits the viability and invasiveness and triggers apoptosis in IL-1β-treated human rheumatoid arthritis fibroblast synoviocytes[J]. Inflammation,2015, 38(5): 1777-1786. DOI:10.1007/s10753-015-0155-8.

        [21] 董詩(shī)竹. 海帶低分子量巖藻聚糖硫酸酯的制備及其抗血栓活性研究[D]. 青島: 中國(guó)海洋大學(xué), 2011: 22-26.

        [22] 袁松. 不同分子量海帶巖藻聚糖硫酸酯對(duì)大鼠抗胃潰瘍作用的研究[D]. 青島: 中國(guó)海洋大學(xué), 2014: 12-15.

        [23] 曲桂燕. 五種褐藻巖藻聚糖硫酸酯提取純化及其功能活性的比較研究[D]. 青島: 中國(guó)海洋大學(xué), 2013: 19-25.

        [24] 李芳. 不同分子量海帶巖藻聚糖硫酸酯消化吸收、免疫及抗病毒活性的比較研究[D]. 青島: 中國(guó)海洋大學(xué), 2012: 28-29.

        [25] 鄧志程, 吉宏武, 曹文紅, 等. 人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化酶法制備馬氏珠母貝低聚肽的工藝研究[J]. 廣東農(nóng)業(yè)科學(xué), 2014, 41(24): 99-104.DOI:10.16768/j.issn.1004-874x.2014.24.008.

        [26] 尚朝杰, 王維民, 諶素華, 等. 應(yīng)用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化芒果果汁的酶解工藝[J]. 食品工業(yè)科技, 2014, 35(19): 238-241. DOI:10.13386/j.issn1002-0306.2014.19.042.

        [27] ETHAIB S, OMAR R, MAZLINA M K S. Development of a hybrid PSO-ANN model for estimating glucose and xylose yields for microwave-assisted pretreatment and the enzymatic hydrolysis of lignocellulosic biomass[J]. Neural Computing and Applications, 2016:1-11. DOI:10.1007/s00521-016-2755-0.

        [28] ALI B, MOHAMED H, RAFIK B, et al. Antioxidant and free radical-scavenging activities of smooth hound (Mustelus mustelus)muscle protein hydrolysates obtained by gastrointestinal proteases[J].Food Chemistry, 2009, 114(4): 1198-1205. DOI:10.1016/j.foodchem.2008.10.075.

        [29] 馬銳. 人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)原理[M]. 北京: 機(jī)械工業(yè)出版社, 2014: 85-90.

        [30] 王瑩. 巖藻聚糖硫酸酯酶產(chǎn)生菌的篩選、酶學(xué)性質(zhì)研究及酶解產(chǎn)物抗氧化活性預(yù)測(cè)系統(tǒng)的建立[D]. 青島: 中國(guó)海洋大學(xué), 2013: 60-76.

        [31] PARK E J, CHOI J I. Melanogenesis inhibitory effect of low molecular weight fucoidan from Undaria pinnatifida[C]//22nd International Seaweed Symposium, Copenhagen, 2017: 1-5.

        [32] WANG T, ZHU M, HE Z Z. Low-molecular-weight fucoidan attenuates mitochondrial dysfunction and improves neurological outcome after traumatic brain injury in aged mice: involvement of sirt3[J]. Cellular and Molecular Neurobiology, 2016, 36(8): 1257-1268. DOI:10.1007/s10571-015-0323-2.

        [33] 宋亮, 曹龍奎, 刁靜靜, 等. 玉米ACE抑制肽水解酶的篩選及酶解條件的優(yōu)化[J]. 食品工業(yè)科技, 2012, 33(16): 204-208. DOI:10.13386/j.issn1002-0306.2012.16.080.

        [34] 王共明, 張健, 王茂劍, 等. 仿刺參卵酶解工藝條件優(yōu)化[J]. 食品科學(xué), 2012, 33(23): 193-198.

        [35] 楊青丹, 胡婷春. 稻草秸稈酶解工藝優(yōu)化研究[J]. 食品與發(fā)酵科技,2010, 46(5): 24-27. DOI:10.3969/j.issn.1674-506X.2010.05-007.

        [36] 趙雪. 海帶巖藻聚糖硫酸酯的化學(xué)組成及活性的研究[D]. 青島:中國(guó)海洋大學(xué), 2004: 34-69.

        [37] ZHAO X, XUE C H, CAI Y P, et al. The study of antioxidant activities of fucoidan from Laminaria japonica[J]. 高技術(shù)通訊: 英文版, 2005,11(1): 91-94.

        [38] MILLET J, JOUAULT C S, MAURAY S, et al. Antithrombotic and anticoagulant activities of a low molecular weight fucoidan by the subcutaneous route[J]. Thrombosis and Haemostasis, 1999, 81(3): 391-395.

        [39] ZHUANG C, ITOH H, MIZUNO T, et al. Antitumor active fucoidan from the brown seaweed, umitoranoo (Sargassum thunbergii)[J].Bioscience, Biotechnology, and Biochemistry, 1995, 59(4): 563-567.DOI:10.1271/bbb.59.563.

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