一种基质金属蛋白酶快速提取方法与流程

本发明涉及金属蛋白酶提取技术领域，具体为一种基质金属蛋白酶快速提取方法。

背景技术：

基质金属蛋白酶是一个大家族，因其需要ca2+、zn2+等金属离子作为辅助因子而得名。其家族成员具有相似的结构，一般由5个功能不同的结构域组成:(1)疏水信号肽序列；(2)前肽区，主要作用是保持酶原的稳定。当该区域被外源性酶切断后，mmps酶原被激活；(3)催化活性区，有锌离子结合位点，对酶催化作用的发挥至关重要；(4)富含脯氨酸的铰链区；(5)羧基末端区，与酶的底物特异性有关。其中酶催化活性区和前肽区具有高度保守性，mmps成员上述结构的基础上各有特点。各种mmp间具有一定的底物特异性，但不是绝对的。同一种mmp可降解多种细胞外基质成份，而某一种细胞外基质成分又可被多种mmp降解，但不同酶的降解效率可不同。

但是，现有技术中从植物或菌类提取金属蛋白酶尚未有一套完善的实施方法；因此，不满足现有的需求，对此我们提出了一种基质金属蛋白酶快速提取方法。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种基质金属蛋白酶快速提取方法，以解决上述背景技术中提出的现有技术中从植物或菌类提取金属蛋白酶尚未有一套完善实施方法的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基质金属蛋白酶快速提取方法，包括以下步骤：

步骤1：将含有金属蛋白酶的植物或菌类倒入履带式清洗机，由履带式清洗机输送至高速切块机切成小块，以方便后续的细胞破碎处理；

步骤2：将切块后的植物或菌类输送至珠磨机，进行研磨处理，使细胞破碎，释放出内含物；

步骤3：将研磨后的浆液输送至提取槽，在提取槽中倒入适量提取液，提取液为ph值7-9的水溶液，并在45-50摄氏度的环境下反应10-30分钟，以提取其中的金属蛋白酶；

步骤4：待反应完成后，将浆料输送至离心机，在离心力的作用下分离掉其中的淀粉；

步骤5：通过抽滤的方式将去除淀粉的浆料输送至超滤器，在抽滤的过程中，滤布能够过滤掉浆料中的酵母、霉菌、植物细胞等固形物，以达到粗滤的效果；

步骤6：将粗滤后的浆料送至超滤器，由超滤膜过滤掉剩余的生物大分子杂质，进行浓缩提纯处理；

步骤7：将处理完成的金属蛋白酶浓缩液送往真空冷冻干燥箱，以便长时间保存。

优选的，所述步骤1中选用植物或菌类作为提取载体，和动物细胞相比，植物、菌类在提取时受声波、机械、渗透压、温度的敏感度较小，可以使金属蛋白酶的提取过程更加稳定。

优选的，所述步骤2中的履带式清洗机上安装有若干喷头，能够在输送植物或菌类的同时对其进行清洗工作，去除表面杂质。

优选的，所述步骤2中的珠磨机内部设置有若干玻璃小珠，在搅拌时与植物或菌类相互碰撞，剪切，使细胞破碎，从释放出内含物，破碎的过程中，应利用夹套冷却的方式将机器内部的温度控制在55摄氏度以下，避免金属蛋白酶大量失活。

优选的，所述步骤3中采用ph值为7-9的水溶液作为提取液，是因为金属蛋白酶大多为中性蛋白质，最适ph值在7-9之间，在反应完成后能够使该ph范围外的蛋白酶失活，达到提取金属蛋白酶的效果，将温度控制在45-50摄氏度能够有效提高反应速度。

优选的，所述步骤6中的超滤膜为高分子膜，截留颗粒大小在-0.2um之间，故能有效过滤掉浆料中的生物大分子杂质，达到提纯的效果。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明通过设置履带式清洗机、高速切块机、珠磨机等自动化设备，来预加工含有金属蛋白酶的原料，且设备间均可连续作业，从而形成一条完善的金属蛋白酶提取生产线，有效提高了基质金属蛋白酶的提取效率。

2、通过选用植物或菌类作为提取载体，和动物细胞相比，植物、菌类在提取时受声波、机械、渗透压、温度的敏感度较小，可以使金属蛋白酶的提取过程更加稳定。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

请参阅图1，本发明提供的一种实施例：一种基质金属蛋白酶快速提取方法，包括以下实施例：

实施例1：

步骤1：将木瓜倒入履带式清洗机，由履带式清洗机输送至高速切块机切成小块，以方便后续的细胞破碎处理；

步骤2：将切块后的木瓜输送至珠磨机，进行研磨处理，使细胞破碎，释放出内含物；

步骤3：将研磨后的浆液输送至提取槽，在提取槽中倒入适量提取液，提取液为ph值7的中性水溶液，并在45摄氏度的环境下反应30分钟，以提取其中的金属蛋白酶；

步骤4：待反应完成后，将浆料输送至离心机，在离心力的作用下分离掉其中的淀粉；

步骤5：通过抽滤的方式将去除淀粉的浆料输送至超滤器，在抽滤的过程中，滤布能够过滤掉浆料中的酵母、霉菌、植物细胞等固形物，以达到粗滤的效果；

步骤6：将粗滤后的浆料送至超滤器，由超滤膜过滤掉剩余的生物大分子杂质，进行浓缩提纯处理；

步骤7：将处理完成的金属蛋白酶浓缩液送往真空冷冻干燥箱，以便长时间保存。

进一步，步骤1中选用木瓜作为提取载体，和动物细胞相比，植物在提取时受声波、机械、渗透压、温度的敏感度较小，可以使金属蛋白酶的提取过程更加稳定。

进一步，步骤2中的履带式清洗机上安装有若干喷头，能够在输送木瓜的同时对其进行清洗工作，去除表面杂质。

进一步，步骤2中的珠磨机内部设置有若干玻璃小珠，在搅拌时与木瓜相互碰撞，剪切，使细胞破碎，从释放出内含物，破碎的过程中，应利用夹套冷却的方式将机器内部的温度控制在55摄氏度以下，避免金属蛋白酶大量失活。

进一步，步骤3中采用ph值为7的水溶液作为提取液，是因为木瓜中的金属蛋白酶大多为中性蛋白质，最适ph值为7，在反应完成后能够使该ph外的蛋白酶失活，达到提取金属蛋白酶的效果，将温度控制在45摄氏度能够有效提高反应速度。

进一步，步骤6中的超滤膜为高分子膜，截留颗粒大小在-0.2um之间，故能有效过滤掉浆料中的生物大分子杂质，达到提纯的效果。

实施例2：

步骤1：将无花果倒入履带式清洗机，由履带式清洗机输送至高速切块机切成小块，以方便后续的细胞破碎处理；

步骤2：将无花果输送至珠磨机，进行研磨处理，使细胞破碎，释放出内含物；

步骤3：将研磨后的浆液输送至提取槽，在提取槽中倒入适量提取液，提取液为ph值7的中性水溶液，并在50摄氏度的环境下反应10分钟，以提取其中的金属蛋白酶；

步骤4：待反应完成后，将浆料输送至离心机，在离心力的作用下分离掉其中的淀粉；

步骤5：通过抽滤的方式将去除淀粉的浆料输送至超滤器，在抽滤的过程中，滤布能够过滤掉浆料中的酵母、霉菌、植物细胞等固形物，以达到粗滤的效果；

步骤6：将粗滤后的浆料送至超滤器，由超滤膜过滤掉剩余的生物大分子杂质，进行浓缩提纯处理；

步骤7：将处理完成的金属蛋白酶浓缩液送往真空冷冻干燥箱，以便长时间保存。

进一步，步骤1中选用无花果作为提取载体，和动物细胞相比，植物在提取时受声波、机械、渗透压、温度的敏感度较小，可以使金属蛋白酶的提取过程更加稳定。

进一步，步骤2中的履带式清洗机上安装有若干喷头，能够在输送无花果的同时对其进行清洗工作，去除表面杂质。

进一步，步骤2中的珠磨机内部设置有若干玻璃小珠，在搅拌时与无花果相互碰撞，剪切，使细胞破碎，从释放出内含物，破碎的过程中，应利用夹套冷却的方式将机器内部的温度控制在55摄氏度以下，避免金属蛋白酶大量失活。

进一步，步骤3中采用ph值为7的水溶液作为提取液，是因为无花果中的金属蛋白酶大多为中性蛋白质，最适ph值为7，在反应完成后能够使该ph外的蛋白酶失活，达到提取金属蛋白酶的效果，将温度控制在50摄氏度能够有效提高反应速度。

进一步，步骤6中的超滤膜为高分子膜，截留颗粒大小在-0.2um之间，故能有效过滤掉浆料中的生物大分子杂质，达到提纯的效果。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。