一种分析牛毛角蛋白中氨基酸键合折叠分布的方法与流程

文档序号:16602764发布日期:2019-01-14 20:39阅读:648来源:国知局

本发明涉及牛毛检测技术领域,尤其涉及一种分析牛毛角蛋白中氨基酸键合折叠分布的方法。



背景技术:

牛毛纤维从分子组成上看主要是由角蛋白组成。角蛋白是牛毛的主要成分,是可再生蛋白的重要来源,角蛋白具有很好的生物相容性,广泛的应用于生物医药行业;角蛋白是由多种氨基酸构成结构复杂的大分子物质,因此经水解后可得到种类繁多的氨基酸,可应用于饲料、食品、医药和保健品等行业。

牛毛是细长的实心圆柱体,呈卷曲状,纤维的组织结构分三层,即鳞片层、皮质层和髓质层。皮质层是牛毛纤维的主要组成部分,由许多角蛋白组成。细胞之间互相粘合,中间存在空隙。皮质层是决定牛毛纤维物理、机械和化学性质的主要部分。皮质层分为正皮质层和副皮质层两种。溶解牛毛提取角蛋白是解决资源短缺和资源浪费的重要手段。但是牛毛角蛋白的结构十分复杂,主要以a-螺旋、β-折叠形式存在,其中a-螺旋结构占角蛋白一半以上。

牛毛角蛋白大分子是由十八种氨基酸通过肽键连接构成多肽长链,同时在这些长链中,又含有氢键、二硫键、盐式键等多种键能使角蛋白具有稳定的空间结构。而其中,对牛毛角蛋白结构稳定做出最大贡献的是二硫键。这些复杂的化学结构为人们牛毛角蛋白的提取增加了无尽的困难,因此,解析牛毛角蛋白中氨基酸的分布,特别是二硫键稳定的键合折叠的氨基酸分布,就显得尤为重要。另外,解析牛毛角蛋白中氨基酸的键合折叠分布,更有利于帮助我们推测蛋白质的高级结构。

但是现有技术中关于牛毛角蛋白中氨基酸分布的分析较少,仅有学者通过使用酸、碱溶液或各种蛋白酶对牛毛角蛋白进行不同程度(通过控制水解/酶解时间的长短来实现径向上的逐层侵蚀)的溶解,以得到残余的角蛋白纤维,再采用红外光谱、x射线衍射等技术分析角蛋白中氨基酸径向分布。但上述溶解方法容易损伤氨基酸,并且容易对角蛋白内层暂时不希望被水解的蛋白质造成误水解/酶解,从而造成分析结果不够准确。此外,上述方法还无法进行较详细的定量研究,难以应用到牛毛角蛋白的氨基酸分析中。



技术实现要素:

为了解决上述技术问题,本发明提供了一种分析牛毛角蛋白中氨基酸键合折叠分布的方法。本发明根据牛毛角蛋白纤维径向上氨基酸分布的特点,通过排列组合的多次酶解法对角蛋白进行溶解,利用针对性极强的还原剂断裂二硫键,易于分析,特异性强,结果准确,条件温和,对氨基酸的破坏小。

本发明的具体技术方案为:一种分析牛毛角蛋白中氨基酸键合折叠分布的方法,包括以下步骤:

1)称取牛毛作为样品,用去离子水反复搓洗,去除表面杂质,烘干、

2)将烘干的样品在50-60℃下,以1:95-105的浴比加入至0.06-0.08wt%月桂醇聚氧乙烯醚溶液中,用醋酸调节ph至6-6.5,煮25-35min,洗除油脂、杂质,重复一次、

3)洗除油脂之后,将样品用去离子水冲洗干净,在40-50℃下干燥,得到烘干的牛毛。

本发明洗除油脂的过程,采用酸性洗毛的工艺,适合用于土壤含盐、碱较多的高原地带,土杂含量高的牛毛。土杂多为碱性,加入适量的醋酸,可以中和土杂的碱性,减小对牛毛角蛋白的损伤,同时更好地避免了碱性条件下,二硫键的易位。

4)将步骤3)烘干的牛毛分成a1、a2、b1、b2、c1、c2、d1、d2、e、f1、f2、g、h、i1、i2、j1、j2、k等质量份的组别,其中a1组作为对照组,不做任何处理;将a2放入三口烧瓶中,在45-55℃下,以1:18-22的浴比在ph=4-6的0.7-0.8mol/l三(2-羧乙基)膦中,通氮气搅拌反应25-35min,然后在40-50℃下,以1:19-21的浴比在2-4owf%乙撑亚胺中反应25-35min。

5)将b1、b2、c1、c2、d1、d2、e组浸入到木瓜蛋白酶溶液中进行酶解,反应完成后,对酶进行灭活处理,保留b1组残余牛毛;将b2放入三口烧瓶中,在45-55℃下,以1:18-22的浴比在ph=4-6的0.7-0.8mol/l三(2-羧乙基)膦中,通氮气搅拌反应25-35min,然后在40-50℃下,以1:19-21的浴比在2-4owf%乙撑亚胺中反应25-35min。

本发明对于弱酸性条件下酶解的牛毛,用三(2-羧乙基)膦进行精确的二硫键断裂,形成断裂了二硫键的残余牛毛。弱酸性条件下酶解,避免了碱性条件下二硫键的易位。将保留原始二硫键位置的牛毛角蛋白断裂二硫键,和同样酶解条件下未断裂二硫键的组别进行对比,分析牛毛角蛋白中氨基酸的键合折叠分布。

6)将步骤5)酶解过的c1、c2、d1、d2、e组浸入到糜蛋白酶溶液中进行酶解,反应完成后,对酶进行灭活处理,保留c1组残余牛毛;将c2放入三口烧瓶中,在45-55℃下,以1:18-22的浴比在ph=4-6的0.7-0.8mol/l三(2-羧乙基)膦中,通氮气搅拌反应25-35min,然后在40-50℃下,以1:19-21的浴比在2-4owf%乙撑亚胺中反应25-35min、

7)将步骤6)酶解过的d1、d2、e组浸入到菠萝蛋白酶溶液中进行酶解,反应完成后,对酶进行灭活处理,保留d1组残余牛毛;将d2放入三口烧瓶中,在45-55℃下,以1:18-22的浴比在ph=4-6的0.7-0.8mol/l三(2-羧乙基)膦中,通氮气搅拌反应25-35min,然后在40-50℃下,以1:19-21的浴比在2-4owf%乙撑亚胺中反应25-35min、

8)将步骤7)酶解过的e组浸入到弹性蛋白酶溶液中进行酶解,反应完成后,对酶进行灭活处理、

9)将f1、f2、g、h组浸入到糜蛋白酶溶液中进行酶解,反应完成后,对酶进行灭活处理,保留f1组残余牛毛;将f2放入三口烧瓶中,在45-55℃下,以1:18-22的浴比在ph=4-6的0.7-0.8mol/l三(2-羧乙基)膦中,通氮气搅拌反应25-35min,然后在40-50℃下,以1:19-21的浴比在2-4owf%乙撑亚胺中反应25-35min、

10)将步骤9)酶解过的g、h组浸入到弹性蛋白酶溶液中进行酶解,反应完成后,对酶进行灭活处理,保留g组残余牛毛、

11)将步骤10)酶解过的h组浸入到菠萝蛋白酶溶液中进行酶解,反应完成后,对酶进行灭活处理、

12)将i1、i2、j1、j2、k组浸入到菠萝蛋白酶溶液中进行酶解,反应完成后,对酶进行灭活处理,保留i1组残余牛毛;将i2放入三口烧瓶中,在45-55℃下,以1:18-22的浴比在ph=4-6的0.7-0.8mol/l三(2-羧乙基)膦中,通氮气搅拌反应25-35min,然后在40-50℃下,以1:19-21的浴比在2-4owf%乙撑亚胺中反应25-35min、

13)将步骤12)酶解过的j1、j2、k组浸入到木瓜蛋白酶溶液中进行酶解,反应完成后,对酶进行灭活处理,保留j1组残余牛毛;将j2放入三口烧瓶中,在45-55℃下,以1:18-22的浴比在ph=4-6的0.7-0.8mol/l三(2-羧乙基)膦中,通氮气搅拌反应25-35min,然后在40-50℃下,以1:19-21的浴比在2-4owf%乙撑亚胺中反应25-35min;

14)将步骤13)酶解过的k组浸入到弹性蛋白酶溶液中进行酶解,反应完成后,对酶进行灭活处理。

通过排列组合的多次酶解法对角蛋白进行溶解,形成多组可以横向比较的对比组别,易于分析牛毛角蛋白中氨基酸的径向分布,结果更准确。

15)对a2、b1、b2、c1、c2、d1、d2、e、f1、f2、g、h、i1、i2、j1、j2、k组酶解后的残余牛毛进行过滤和洗涤处理,得到在径向上具有不同程度溶蚀的残余牛毛;

16)利用全自动氨基酸分析仪对以上各组残余牛毛进行氨基酸分析,对比a1、b1、c1、d1、e、f1、g、h、i1、j1、k,分析牛毛角蛋白中氨基酸的径向分布;

17)在分析出牛毛角蛋白中氨基酸的径向分布的前提下,对比a1和a2、b1和b2、c1和c2、d1和d2、f1和f2、i1和i2、j1和j2,分析牛毛角蛋白中氨基酸的键合折叠分布。

与现有技术中只使用同一种水解方法、仅采用不同时长来控制对角蛋白纤维的腐蚀程度的方法相比,本发明人经过长期研究,根据牛毛其径向上具有不同的氨基酸分布,每腐蚀一层角蛋白纤维时选用不同的蛋白酶。其依据是:角蛋白纤维径向上不同部位,其氨基酸分布具有不同的特征,牛毛角蛋白中存在多层次结构,其表层无定形区的比例较高,里层结晶区的比例较高,具体外层、内层氨基酸的分布有待分析。本发明根据每一层氨基酸含量、种类的不同,选用具有不同作用位点的蛋白酶对该层进行酶解。利用每一种蛋白酶对不同氨基酸组成的蛋白质酶解能力的不同,使得在对角蛋白纤维的每一层进行酶解时,只会对目标层的蛋白质具有最好的酶解效果,而对于目标层内层的蛋白质的酶解效果较差。该方法能够取得的技术效果是,在对目标层进行酶解时能够使目标层彻底酶解残留少,同时对目标层内层的角蛋白的“误伤”程度较小,从而实现对目标层的“精准腐蚀”,最终提高后续氨基酸检测的准确性,进而分析其分布对牛毛性能的影响。

作为优选,步骤5)和步骤13)中,酶解反应具体为:将b1、b2、c1、c2、d1、d2、e组和将步骤12)酶解过的j1、j2组以1:38-42的浴比放入预先配制好的1-2g/l的木瓜蛋白酶溶液中,控制反应温度50-60℃,溶液ph5-6,反应6-7h;反应完成后,对酶进行灭活处理,保留b1、j1组残余牛毛。

作为优选,步骤6)和步骤9)中,酶解反应具体为:将步骤5)酶解过的c1、c2、d1、d2、e组,以及f1、f2、g、h组以1:38-42的浴比放入预先配制好的1-2g/l的糜蛋白酶溶液中,控制反应温度35-40℃,溶液ph=5.5-6.5,反应6-7h;反应完成后,对酶进行灭活处理,保留c1、f1组残余牛毛。

作为优选,步骤7)、步骤11)和步骤12)中,酶解反应具体为:将步骤6)酶解过的d1、d2、e组、步骤10)酶解过的h组和i1、i2、j1、j2、k组以1:38-42的浴比放入预先配制好的1-2g/l的菠萝蛋白酶溶液中,控制反应温度50-60℃,溶液ph=5-6.5,反应6-7h;反应完成后,对酶进行灭活处理,保留d1、h、i1组残余牛毛。

作为优选,步骤8)、步骤10)和步骤14)中,酶解反应具体为:将步骤7)酶解过的e组、步骤9)酶解过的g、h组和步骤13)酶解过的h组以1:38-42的浴比放入预先配制好的1-2g/l的弹性蛋白酶溶液中,控制反应温度20-30℃,溶液ph=7.5-8,反应6-7h;反应完成后,对酶进行灭活处理,保留g组残余牛毛。

牛毛角蛋白中存在多层次结构,表层无定形区的比例较高,里层结晶区的比例较高,具体外层、内层氨基酸的分布有待分析,因此应选用不同蛋白酶尝试进行酶解。在众多蛋白酶中,木瓜蛋白酶溶液的作用位点为赖氨酸、精氨酸和苯丙氨酸,糜蛋白酶溶液的作用位点为酪氨酸、色氨酸和苯丙氨酸,菠萝蛋白酶溶液的作用位点为丙氨酸、赖氨酸、酪氨酸和甘氨酸,弹性蛋白酶溶液的作用位点为颉氨酸、丙氨酸、甘氨酸和丝氨酸。这四种蛋白酶的作用位点各有不同,所以选其对牛毛角蛋白纤维进行水解。

作为优选,步骤5)至步骤14)中,酶溶液为现配现用;同时用0.2-0.4wt%的苹果酸和0.1-0.15w%苹果酸钠溶液调节溶液ph。

作为优选,步骤5)至步骤14)中,灭酶处理为:在90-100℃的烘箱中保温1-2h,使酶失活。

作为优选,步骤4)至步骤7)、步骤9)、步骤12)、步骤13)中,通氮气搅拌具体为向三口烧瓶中持续通入氮气,利用机械搅拌以180-220r/min的速度搅拌。

作为优选,步骤4)至步骤7)、步骤9)、步骤12)、步骤13)中,调节三(2-羧乙基)膦ph的方法为用苹果酸钠缓冲溶液调节三(2-羧乙基)膦ph=4-6。

与现有技术对比,本发明的有益效果是:

(1)本发明洗除油脂的过程,采用酸性洗毛的工艺,减小了对牛毛角蛋白的损伤,同时有效避免了碱性条件下,二硫键的易位。

(2)本发明根据牛毛角蛋白径向上具有多层次结构的特点,通过排列组合的多次酶解法对角蛋白进行溶解,条件温和,易于分析,结果准确。

(3)本发明中选用较多酸性蛋白酶,防止碱性条件下,二硫键的易位,并利用针对性极强的还原剂断裂二硫键,分析牛毛角蛋白中氨基酸的键合折叠分布,特异性强,对氨基酸的破坏小。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步的描述。

实施例1

一种分析牛毛角蛋白中氨基酸键合折叠分布的方法,包括以下步骤:

1)称取牛毛作为样品,用去离子水反复搓洗,去除表面杂质,烘干。

2)将烘干的样品在55℃下,以1:100的浴比加入0.07%月桂醇聚氧乙烯醚溶液中,用醋酸调节ph至6.3,煮30min,洗除油脂、杂质,重复一次。

3)洗除油脂之后,将样品用去离子水冲洗干净,放入45℃烘箱,得到干燥的牛毛。

4)将步骤3)烘干的牛毛分成a1、a2、b1、b2、c1、c2、d1、d2、e、f1、f2、g、h、i1、i2、j1、j2、k等质量分的组别,其中a1组作为对照组,不做任何处理;将a2放入三口烧瓶中,在50℃下,以1:20的浴比在ph=5的0.75mol/l三(2-羧乙基)膦中,通氮气,并以200r/min的速度搅拌反应30min,然后在45℃下,以1:20的浴比在3owf%乙撑亚胺中反应30min。

5)将b1、b2、c1、c2、d1、d2、e组以1:40的浴比放入预先配制好的1.5g/l的木瓜蛋白酶溶液中,控制反应温度55℃,溶液ph5.5,反应6.5h;反应完成后,对酶进行灭活处理,保留b1组残余牛毛;将b2放入三口烧瓶中,在50℃下,以1:20的浴比在ph=5的0.75mol/l三(2-羧乙基)膦中,通氮气,并以200r/min的速度搅拌反应30min,然后在45℃下,以1:20的浴比在3owf%乙撑亚胺中反应30min。

6)将步骤5)酶解过的c1、c2、d1、d2、e组以1:40的浴比放入预先配制好的1.5g/l的糜蛋白酶溶液中,控制反应温度37℃,溶液ph6,反应6.5h;反应完成后,对酶进行灭活处理,保留c1组残余牛毛;将c2放入三口烧瓶中,在50℃下,以1:20的浴比在ph=5的0.75mol/l三(2-羧乙基)膦中,通氮气,并以200r/min的速度搅拌反应30min,然后在45℃下,以1:20的浴比在3owf%乙撑亚胺中反应30min。

7)将步骤6)酶解过的d1、d2、e组以1:40的浴比放入预先配制好的1.5g/l的菠萝蛋白酶溶液中,控制反应温度55℃,溶液ph6,反应6.5h;反应完成后,对酶进行灭活处理,保留d1组残余牛毛;将d2放入三口烧瓶中,在50℃下,以1:20的浴比在ph=5的0.75mol/l三(2-羧乙基)膦中,通氮气,并以200r/min的速度搅拌反应30min,然后在45℃下,以1:20的浴比在3owf%乙撑亚胺中反应30min。

8)将步骤7)酶解过的e组以1:40的浴比放入预先配制好的1.5g/l的弹性蛋白酶溶液中,控制反应温度25℃,溶液ph7.8,反应6.5h;反应完成后,对酶进行灭活处理。

9)将f1、f2、g、h组以1:40的浴比放入预先配制好的1.5g/l的糜蛋白酶溶液中,控制反应温度37℃,溶液ph6,反应6.5h;反应完成后,对酶进行灭活处理,保留f1组残余牛毛;将f2放入三口烧瓶中,在50℃下,以1:20的浴比在ph=5的0.75mol/l三(2-羧乙基)膦中,通氮气,并以200r/min的速度搅拌反应30min,然后在45℃下,以1:20的浴比在3owf%乙撑亚胺中反应30min。

10)将步骤9)酶解过的g、h组以1:40的浴比放入预先配制好的1.5g/l的弹性蛋白酶溶液中,控制反应温度25℃,溶液ph7.8,反应6.5h;反应完成后,对酶进行灭活处理,保留g组残余牛毛。

11)将步骤10)酶解过的h组浸入到菠萝蛋白酶溶液中进行酶解,反应完成后,对酶进行灭活处理。

12)将i1、i2、j1、j2、k组以1:40的浴比放入预先配制好的1.5g/l的菠萝蛋白酶溶液中,控制反应温度55℃,溶液ph6,反应6.5h;反应完成后,对酶进行灭活处理,保留i1组残余牛毛;将i2放入三口烧瓶中,在50℃下,以1:20的浴比在ph=5的0.75mol/l三(2-羧乙基)膦中,通氮气,并以200r/min的速度搅拌反应30min,然后在45℃下,以1:20的浴比在3owf%乙撑亚胺中反应30min。

13)将步骤12)酶解过的j1、j2、k组以1:40的浴比放入预先配制好的1.5g/l的木瓜蛋白酶溶液中,控制反应温度55℃,溶液ph5.5,反应6.5h;反应完成后,对酶进行灭活处理,保留j1组残余牛毛;将j2放入三口烧瓶中,在50℃下,以1:20的浴比在ph=5的0.75mol/l三(2-羧乙基)膦中,通氮气,并以200r/min的速度搅拌反应30min,然后在45℃下,以1:20的浴比在3owf%乙撑亚胺中反应30min。

14)将步骤13)酶解过的k组以1:40的浴比放入预先配制好的1.5g/l的弹性蛋白酶溶液中,控制反应温度25℃,溶液ph7.8,反应6.5h;反应完成后,对酶进行灭活处理。

15)对a2、b1、b2、c1、c2、d1、d2、e、f1、f2、g、h、i1、i2、j1、j2、k组残余牛毛进行过滤和洗涤处理,得到在径向上具有不同程度溶蚀的残余牛毛。

16)利用全自动氨基酸分析仪对以上各组残余牛毛进行氨基酸分析,对比a1、b1、c1、d1、e、f1、g、h、i1、j1、k,分析牛毛角蛋白中氨基酸的径向分布。

17)在分析出牛毛角蛋白中氨基酸的径向分布的前提下,对比a1和a2、b1和b2、c1和c2、d1和d2、f1和f2、i1和i2、j1和j2,分析牛毛角蛋白中氨基酸的键合折叠分布。

其中,步骤5)至步骤14)中的酶溶液需要现配现用;同时需要用0.3%的苹果酸和0.13%苹果酸钠溶液调节溶液ph。灭酶处理为:在95℃的烘箱中保温1.5h,使酶失活。

其中,调节三(2-羧乙基)膦ph的方法为用苹果酸钠缓冲溶液调节三(2-羧乙基)膦至ph=5。

实施例2

1)称取牛毛作为样品,用去离子水反复搓洗,去除表面杂质,烘干。

2)将烘干的样品在50℃下,以1:95的浴比加入0.06%月桂醇聚氧乙烯醚溶液中,用醋酸调节ph至6,煮25min,洗除油脂、杂质,重复一次。

3)洗除油脂之后,将样品用去离子水冲洗干净,放入40℃烘箱,得到干燥的牛毛。

4)将步骤3)烘干的牛毛分成a1、a2、b1、b2、c1、c2、d1、d2、e、f1、f2、g、h、i1、i2、j1、j2、k等质量分的组别,其中a1组作为对照组,不做任何处理;将a2放入三口烧瓶中,在45℃下,以1:18的浴比在ph=4的0.7mol/l三(2-羧乙基)膦中,通氮气,并以180r/min的速度搅拌反应25min,然后在40℃下,以1:19的浴比在2owf%乙撑亚胺中反应25min。

5)将b1、b2、c1、c2、d1、d2、e组以1:38的浴比放入预先配制好的1g/l的木瓜蛋白酶溶液中,控制反应温度50℃,溶液ph5,反应6h;反应完成后,对酶进行灭活处理,保留b1组残余牛毛;将b2放入三口烧瓶中,在45℃下,以1:18的浴比在ph=4的0.7mol/l三(2-羧乙基)膦中,通氮气,并以180r/min的速度搅拌反应25min,然后在40℃下,以1:19的浴比在2owf%乙撑亚胺中反应25min。

6)将步骤5)酶解过的c1、c2、d1、d2、e组以1:38的浴比放入预先配制好的1g/l的糜蛋白酶溶液中,控制反应温度35℃,溶液ph5.5,反应6h;反应完成后,对酶进行灭活处理,保留c1组残余牛毛;将c2放入三口烧瓶中,在45℃下,以1:18的浴比在ph=4的0.7mol/l三(2-羧乙基)膦中,通氮气,并以180r/min的速度搅拌反应25min,然后在40℃下,以1:19的浴比在2owf%乙撑亚胺中反应25min。

7)将步骤6)酶解过的d1、d2、e组以1:38的浴比放入预先配制好的1g/l的菠萝蛋白酶溶液中,控制反应温度50℃,溶液ph5,反应6h;反应完成后,对酶进行灭活处理,保留d1组残余牛毛;将d2放入三口烧瓶中,在45℃下,以1:18的浴比在ph=4的0.7mol/l三(2-羧乙基)膦中,通氮气,并以180r/min的速度搅拌反应25min,然后在40℃下,以1:19的浴比在2owf%乙撑亚胺中反应25min。

8)将步骤7)酶解过的e组以1:38的浴比放入预先配制好的1g/l的弹性蛋白酶溶液中,控制反应温度20℃,溶液ph7.5,反应6h;反应完成后,对酶进行灭活处理。

9)将f1、f2、g、h组以1:38的浴比放入预先配制好的1g/l的糜蛋白酶溶液中,控制反应温度35℃,溶液ph5.5,反应6h;反应完成后,对酶进行灭活处理,保留f1组残余牛毛;将f2放入三口烧瓶中,在45℃下,以1:18的浴比在ph=4的0.7mol/l三(2-羧乙基)膦中,通氮气,并以180r/min的速度搅拌反应25min,然后在40℃下,以1:19的浴比在2owf%乙撑亚胺中反应25min。

10)将步骤9)酶解过的g、h组以1:38的浴比放入预先配制好的1g/l的弹性蛋白酶溶液中,控制反应温度20℃,溶液ph7.5,反应6h;反应完成后,对酶进行灭活处理,保留g组残余牛毛。

11)将步骤10)酶解过的h组浸入到菠萝蛋白酶溶液中进行酶解,反应完成后,对酶进行灭活处理。

12)将i1、i2、j1、j2、k组以1:38的浴比放入预先配制好的1g/l的菠萝蛋白酶溶液中,控制反应温度50℃,溶液ph5,反应6h;反应完成后,对酶进行灭活处理,保留i1组残余牛毛;将i2放入三口烧瓶中,在45℃下,以1:18的浴比在ph=4的0.7mol/l三(2-羧乙基)膦中,通氮气,并以180r/min的速度搅拌反应25min,然后在40℃下,以1:19的浴比在2owf%乙撑亚胺中反应25min。

13)将步骤12)酶解过的j1、j2、k组以1:38的浴比放入预先配制好的1g/l的木瓜蛋白酶溶液中,控制反应温度50℃,溶液ph5,反应6h;反应完成后,对酶进行灭活处理,保留j1组残余牛毛;将j2放入三口烧瓶中,在45℃下,以1:18的浴比在ph=4的0.7mol/l三(2-羧乙基)膦中,通氮气,并以180r/min的速度搅拌反应25min,然后在40℃下,以1:19的浴比在2owf%乙撑亚胺中反应25min。

14)将步骤13)酶解过的k组以1:38的浴比放入预先配制好的1g/l的弹性蛋白酶溶液中,控制反应温度20℃,溶液ph7.5,反应6h;反应完成后,对酶进行灭活处理。

15)对a2、b1、b2、c1、c2、d1、d2、e、f1、f2、g、h、i1、i2、j1、j2、k组残余牛毛进行过滤和洗涤处理,得到在径向上具有不同程度溶蚀的残余牛毛。

16)利用全自动氨基酸分析仪对以上各组残余牛毛进行氨基酸分析,对比a1、b1、c1、d1、e、f1、g、h、i1、j1、k,分析牛毛角蛋白中氨基酸的径向分布。

17)在分析出牛毛角蛋白中氨基酸的径向分布的前提下,对比a1和a2、b1和b2、c1和c2、d1和d2、f1和f2、i1和i2、j1和j2,分析牛毛角蛋白中氨基酸的键合折叠分布。

其中,步骤5)至步骤14)中的酶溶液需要现配现用;同时需要用0.2%的苹果酸和0.1%苹果酸钠溶液调节溶液ph。灭酶处理为:在90℃的烘箱中保温1h,使酶失活。

其中,调节三(2-羧乙基)膦ph的方法为用苹果酸钠缓冲溶液调节三(2-羧乙基)膦至ph=4。

实施例3

1)称取牛毛作为样品,用去离子水反复搓洗,去除表面杂质,烘干。

2)将烘干的样品在60℃下,以1:105的浴比加入0.08%月桂醇聚氧乙烯醚溶液中,用醋酸调节ph至6.5,煮35min,洗除油脂、杂质,重复一次。

3)洗除油脂之后,将样品用去离子水冲洗干净,放入50℃烘箱,得到干燥的牛毛。

4)将步骤3)烘干的牛毛分成a1、a2、b1、b2、c1、c2、d1、d2、e、f1、f2、g、h、i1、i2、j1、j2、k等质量分的组别,其中a1组作为对照组,不做任何处理;将a2放入三口烧瓶中,在55℃下,以1:22的浴比在ph=6的0.8mol/l三(2-羧乙基)膦中,通氮气,并以220r/min的速度搅拌反应35min,然后在50℃下,以1:21的浴比在4owf%乙撑亚胺中反应35min。

5)将b1、b2、c1、c2、d1、d2、e组以1:42的浴比放入预先配制好的2g/l的木瓜蛋白酶溶液中,控制反应温度60℃,溶液ph6,反应7h;反应完成后,对酶进行灭活处理,保留b1组残余牛毛;将b2放入三口烧瓶中,在55℃下,以1:22的浴比在ph=6的0.8mol/l三(2-羧乙基)膦中,通氮气,并以220r/min的速度搅拌反应35min,然后在50℃下,以1:21的浴比在4owf%乙撑亚胺中反应35min。

6)将步骤5)酶解过的c1、c2、d1、d2、e组以1:42的浴比放入预先配制好的2g/l的糜蛋白酶溶液中,控制反应温度40℃,溶液ph6.5,反应7h;反应完成后,对酶进行灭活处理,保留c1组残余牛毛;将c2放入三口烧瓶中,在55℃下,以1:22的浴比在ph=6的0.8mol/l三(2-羧乙基)膦中,通氮气,并以220r/min的速度搅拌反应35min,然后在50℃下,以1:21的浴比在4owf%乙撑亚胺中反应35min。

7)将步骤6)酶解过的d1、d2、e组以1:42的浴比放入预先配制好的2g/l的菠萝蛋白酶溶液中,控制反应温度60℃,溶液ph6.5,反应7h;反应完成后,对酶进行灭活处理,保留d1组残余牛毛;将d2放入三口烧瓶中,在55℃下,以1:22的浴比在ph=6的0.8mol/l三(2-羧乙基)膦中,通氮气,并以220r/min的速度搅拌反应35min,然后在50℃下,以1:21的浴比在4owf%乙撑亚胺中反应35min。

8)将步骤7)酶解过的e组以1:42的浴比放入预先配制好的2g/l的弹性蛋白酶溶液中,控制反应温度30℃,溶液ph8,反应7h;反应完成后,对酶进行灭活处理。

9)将f1、f2、g、h组以1:42的浴比放入预先配制好的2g/l的糜蛋白酶溶液中,控制反应温度40℃,溶液ph6.5,反应7h;反应完成后,对酶进行灭活处理,保留f1组残余牛毛;将f2放入三口烧瓶中,在55℃下,以1:22的浴比在ph=6的0.8mol/l三(2-羧乙基)膦中,通氮气,并以220r/min的速度搅拌反应35min,然后在50℃下,以1:21的浴比在4owf%乙撑亚胺中反应35min。

10)将步骤9)酶解过的g、h组以1:42的浴比放入预先配制好的2g/l的弹性蛋白酶溶液中,控制反应温度30℃,溶液ph8,反应7h;反应完成后,对酶进行灭活处理,保留g组残余牛毛。

11)将步骤10)酶解过的h组浸入到菠萝蛋白酶溶液中进行酶解,反应完成后,对酶进行灭活处理。

12)将i1、i2、j1、j2、k组以1:42的浴比放入预先配制好的2g/l的菠萝蛋白酶溶液中,控制反应温度60℃,溶液ph6.5,反应7h;反应完成后,对酶进行灭活处理,保留i1组残余牛毛;将i2放入三口烧瓶中,在55℃下,以1:22的浴比在ph=6的0.8mol/l三(2-羧乙基)膦中,通氮气,并以220r/min的速度搅拌反应35min,然后在50℃下,以1:21的浴比在4owf%乙撑亚胺中反应35min。

13)将步骤12)酶解过的j1、j2、k组以1:42的浴比放入预先配制好的2g/l的木瓜蛋白酶溶液中,控制反应温度60℃,溶液ph6,反应7h;反应完成后,对酶进行灭活处理,保留j1组残余牛毛;将j2放入三口烧瓶中,在55℃下,以1:22的浴比在ph=6的0.8mol/l三(2-羧乙基)膦中,通氮气,并以220r/min的速度搅拌反应35min,然后在50℃下,以1:21的浴比在4owf%乙撑亚胺中反应35min。

14)将步骤13)酶解过的k组以1:42的浴比放入预先配制好的2g/l的弹性蛋白酶溶液中,控制反应温度30℃,溶液ph8,反应7h;反应完成后,对酶进行灭活处理。

15)对a2、b1、b2、c1、c2、d1、d2、e、f1、f2、g、h、i1、i2、j1、j2、k组残余牛毛进行过滤和洗涤处理,得到在径向上具有不同程度溶蚀的残余牛毛。

16)利用全自动氨基酸分析仪对以上各组残余牛毛进行氨基酸分析,对比a1、b1、c1、d1、e、f1、g、h、i1、j1、k,分析牛毛角蛋白中氨基酸的径向分布。

17)在分析出牛毛角蛋白中氨基酸的径向分布的前提下,对比a1和a2、b1和b2、c1和c2、d1和d2、f1和f2、i1和i2、j1和j2,分析牛毛角蛋白中氨基酸的键合折叠分布。

其中,步骤5)至步骤14)中的酶溶液需要现配现用;同时需要用0.4%的苹果酸和0.15%苹果酸钠溶液调节溶液ph。灭酶处理为:在100℃的烘箱中保温2h,使酶失活。

其中,调节三(2-羧乙基)膦ph的方法为用苹果酸钠缓冲溶液调节三(2-羧乙基)膦至ph=6。

本发明中所用原料、设备,若无特别说明,均为本领域的常用原料、设备;本发明中所用方法,若无特别说明,均为本领域的常规方法。

以上所述,仅是本发明的较佳实施例,并非对本发明作任何限制,凡是根据本发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效变换,均仍属于本发明技术方案的保护范围。

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