大豆(Glycine max)是一种重要的油料和蛋白质来源,其种子中含有丰富的蛋白质,其中包括一种名为大豆胰蛋白酶抑制剂(Soybean Trypsin Inhibitor,STI)的蛋白质。近年来,大豆胰蛋白酶抑制剂在医药、食品和农业领域的应用引起了广泛关注。
大豆胰蛋白酶抑制剂是一种小分子蛋白质,由含有多肽键的氨基酸组成。其特点是含有结合胰蛋白酶的位点,从而抑制胰蛋白酶的活性。此外,大豆胰蛋白酶抑制剂具有热稳定性和耐消化性,能够在胃肠道中发挥抗胰蛋白酶的作用。
大豆胰蛋白酶抑制剂具有多种生物活性,包括抑制胰蛋白酶和甘氨酸蛋白酶活性、调节胰蛋白酶与胰蛋白酶抑制物的平衡等。此外,它还具有抗氧化、抗肿瘤、抗病毒、抗过敏等作用,可能与其对蛋白质降解酶的特定抑制作用有关。
近年来,大豆胰蛋白酶抑制剂在医药、食品和农业领域的应用研究取得了丰硕成果。
大豆胰蛋白酶抑制剂在医药领域主要应用于抗肿瘤和抗炎方面。研究表明,它能够通过抑制肿瘤细胞的生长和增殖,发挥抗肿瘤作用。此外,它还具有抗炎作用,可以减缓炎症反应过程。
大豆胰蛋白酶抑制剂在食品领域主要用于面包、蛋糕、豆浆等食品制品的制作。它能够限制性降解食品中的蛋白质,改善食品的品质和保持营养成分。
大豆胰蛋白酶抑制剂在农业领域主要用于转基因作物的培育。通过转基因技术,将其基因导入农作物中,可以提高农作物对害虫和病原体的抗性,减少农药的使用,降低环境污染。
大豆胰蛋白酶抑制剂的安全性一直备受关注。虽然它具有一定的毒性,但在常规的食用和应用情况下,对人体和环境的影响是可以接受的。然而,相关的安全性评估工作仍需进一步深入研究。
大豆胰蛋白酶抑制剂是一种具有抑制胰蛋白酶活性的天然抗营养因子,具有广泛的生物学活性和应用前景。通过深入研究其结构特性、生物活性和应用研究,可以为其在医药、食品和农业领域的应用提供理论和实践的支持。
新教材、老教材中其实对于细胞培养用"胰蛋白酶"还是"胶原蛋白酶"这一问题均有直接阐述,但没有说明二者区别并辨析相关原因:
——选择性必修三P44
——选择性必修三P45
尽管胰蛋白酶和胶原蛋白酶都是细胞培养中常用于将体积较小的组织块分散成细胞团或单细胞的消化液,但它们的作用机制及适用情况并不相同。
胶原蛋白酶是能在一定的pH和温度下切割胶原蛋白主体螺旋多肽链的酶类,主要用于水解结缔组织中的胶原蛋白,适于消化纤维性组织、上皮组织以及癌组织等。当拟消化的组织较硬,内含较多的结缔组织或胶原成分时,用胰蛋白酶解离细胞效果较差,可采用胶原酶解离细胞法。钙、镁离子以及血清不会影响胶原酶的消化作用,其消化作用缓和,且无需机械振荡。
胰蛋白酶分离自牛、猪等动物的胰,作用于与赖氨酸或精氨酸相连接的肽链,除去细胞间黏蛋白及糖蛋白,从而使细胞分离,是应用广泛的消化物,适于消化细胞间质较少的软组织,如胚胎组织、羊膜、上皮组织、肝、肾等软组织以及传代细胞等。胰蛋白酶的消化作用与酶的浓度、pH、温度、组织块的大小以及组织的硬度都有关系。胰蛋白酶浓度过大或消化时间太长,会导致细胞被消化;但反之消化不充分也达不到分散细胞的目的。此外,血清明显抑制胰蛋白酶的活性,Ca2和Mg2+对胰蛋白酶的活性有一定抑制作用。
原代培养是从供体获取组织或细胞进行的首次培养,也叫初代培养。由于取得的组织和细胞刚刚离体,生物性状尚未发生较大变化,具有二倍体遗传性状,在供体来源充分、条件稳定的情况下(年龄、性别),能在一定程度上反映体内状态。原代培养的组织通常由多种细胞成分组成,较为复杂,即使培养较纯的单一类型的细胞,如上皮或成纤维细胞,也仍然存在着异质性。正因如此,胰蛋白酶和胶原酶均可在原代细胞培养中的酶消化培养法中使用,以便将组织块分散成细胞团或单个细胞,使细胞从培养液中摄取营养和排出代谢产物,从而达到细胞快速长成单层的目的。本法尤适用于培养大量组织,细胞产量高。
当原代培养成功,细胞生长增殖形成单层细胞后,会进一步扩展汇合,占满一切空间。此时,就需要进行分离培养,这一操作即称为传代或再培养。传代培养一般选择细胞生长的对数期进行。对于贴壁生长细胞的传代培养而言,通常采用酶消化法,且一般选用胰蛋白酶。这是因为传代培养的过程其实就是细胞的分离稀释,此时细胞间质较少,且不含较多的结缔组织或胶原成分。
许多人对胰酶和胰蛋白酶的区别并不清楚。胰酶是一种由动物胰脏提取的混合物酶制剂,包含胰蛋白酶、胰淀粉酶和胰脂肪酶等多种酶,其中胰蛋白酶是主要成分。为了更好地理解它们之间的关系,让我们先从人体内最重要的器官胰脏开始说起。
胰腺分泌的胰液中含有胰蛋白酶、胰淀粉酶和胰脂肪酶等多种物质,其中胰蛋白酶是主要成分,属于肽链内切酶。
胰脏是人体上一个不太显眼的小器官,包括胰腺和胰岛两部分。胰腺是外分泌腺,产生胰液;胰岛是内分泌腺,产生胰岛素。胰腺分泌的胰液通过胰管输入到十二指肠,其中的胰蛋白酶、胰淀粉酶和胰脂肪酶等多种物质可以在肠道中分解蛋白质、脂肪和糖。
胰蛋白酶是一种由胰腺分泌的蛋白水解酶,在动物体内作为消化酶发挥作用,主要作用于精氨酸或赖氨酸羧基端的肽键,将蛋白质分解为氨基酸和氨基酸多肽等,然后被人体肠道吸收到各个组织中。因此,胰蛋白酶在食物消化中起着至关重要的作用。
胰淀粉酶是一种由胰腺分泌的水解酶,作用于淀粉。与唾液腺分泌的淀粉酶类似,胰淀粉酶也属于α-淀粉酶。当食物进入口腔咀嚼时,唾液中的唾液淀粉酶将淀粉消化为麦芽糖。然后,在进入小肠后,胰淀粉酶和肠淀粉酶接替唾液淀粉酶的未完成工作,将未消化的淀粉分解为麦芽糖,最终由肠液中的麦芽糖酶进一步分解为葡萄糖。
胰脂肪酶主要作用于脂肪,是一种消化酶。它能将甘油三酯分解为脂肪酸、甘油一酯和甘油。胰脂肪酶进入肠道后激活成为消化酶,能够分解食物。人体和其他生物体摄入的油脂类物质只有经过肠道吸收,才能被人体代谢,因此胰脂肪酶是人体中重要的代谢酶。
胰腺分泌的胰液对于人体至关重要!总结一下:胰酶是通过现代生物技术从动物胰脏提取而成,在食品加工、医药等领域广泛应用。胰酶是由多种酶组成的混合物,而胰蛋白酶只是其中的一种酶。
无动物源性胰蛋白酶/EDTA是一种重组酶,可用于消化贴壁细胞,替代动物胰腺来源的消化酶。与天然胰蛋白酶制剂相比,本产品具有更高的特异性,适用于无血清培养体系中的贴壁细胞消化。本产品溶剂为PBS/1mM EDTA,为即用型产品,不含酚红。
1. 将无动物源性胰蛋白酶/EDTA和完全培养基在37℃复温。
2. 丢弃待消化的培养瓶中的培养基上清。
3. 用5 ml无钙镁离子的PBS清洗细胞层,并丢弃洗液。
4. 在培养瓶中加入适量的无动物源性胰蛋白酶/EDTA(例如:75cm2培养瓶中加入5ml消化液),确保贴壁细胞层完全被消化液浸没。
5. 在37℃下孵育,直至细胞被完全消化(使用倒置显微镜观察,确保细胞完全被消化)。可以轻拍瓶底,帮助细胞解离。
6. 在培养瓶中加入5-10ml的完全培养基,倾斜培养瓶以各个角度冲洗,然后将液体转入15ml离心管。
7. 以100g离心5-10分钟。
8. 去除上清后,用2-5ml复温的完全培养基重悬。
9. 确定细胞浓度和活力。
10. 根据细胞特性以一定的浓度接种细胞,即可进行培养。