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火麻仁肽对模拟失重环境下肠黏膜派氏结T细胞免疫功能的防护作用机制研究

批准号31101251 学科分类食品功能因子 ( C200404 )
项目负责人董海胜 负责人职称助理研究员 依托单位中国航天员科研训练中心
资助金额18.00
万元
项目类别青年科学基金项目 研究期限2012 年 01 月 01 日 至
2014 年 12 月 31 日
中文主题词火麻仁;火麻仁油;火麻仁肽;T细胞;免疫调节
英文主题词Hemp seed;hemp seed oil;hemp seed peptide;T cells;immune regulation

摘要

中文摘要 载人航天实践证明,航天微重力环境会造成T淋巴细胞介导的细胞免疫功能受损及肠道微生态紊乱,而通过中药、饮食等多种防护措施,可以对抗失重对航天员免疫功能的部分影响。火麻仁蛋白系从药食同源资源桑科植物大麻(Cannabis sativa L.)的种仁中分离出的蛋白,具有调节细胞及体液免疫功能。项目组前期研究表明火麻仁蛋白共有10条亚基,分子量主要分布在17000u~72000u;氨基酸分析表明疏水性及碱性氨基酸所占比例较大,其中精氨酸占氨基酸组成的16%左右,这为酶解修饰制备免疫活性肽提供了前提。本研究以此为切入点,在项目组肠道微生态及火麻仁蛋白前期研究的基础上,拟通过酶解修饰火麻仁蛋白,经分离纯化获得免疫调节活性及抗氧化活性最优的火麻仁肽,重点研究其对模拟失重条件下肠黏膜T细胞免疫功能防护作用机制,进一步研究其一级结构,阐明其免疫活性物质基础,为航天失重免疫功能防护措施的制定提供理论依据。
英文摘要
结题摘要 通过本课题研究发现,脱壳火麻仁粗脂肪及蛋白质含量分别为38.7%和30.5%;ICP-OES法测定火麻仁元素结果表明,钙、钾、镁等宏量元素含量相对较多,钠含量相对较少,微量元素铁、锰、锌含量丰富,尤其是锌元素含量比茶叶籽及松花粉高出近2倍。采用超临界流体二氧化碳对脱壳火麻仁进行低温脱脂,得到的火麻仁油脂肪酸以亚油酸和亚麻酸为主,分别占60%和24%,优于常见植物油;生育酚含量约500mg/kg,以γ-生育酚为主;火麻仁挥发性气味物质以烯类为主,其次为醇、酯及酮类。以低温脱脂火麻仁为原料,采用碱提酸沉法制备火麻仁蛋白;电泳试验表明,火麻仁蛋白亚基主要集中于22kDa-50kDa和15kDa-18kDa之间,其中在46kDa、23kDa两处谱带十分明显。通过筛选试验确定采用蛋白酶 A“天野”2SD酶解火麻仁蛋白制备火麻仁肽的条件为:酶解温度50℃,酶解pH7.0,底物浓度6%,酶用量1000u/g,酶解时间3h,得到的火麻仁肽DPPH清除率82.5%,水解度为25.6%。 通过尾吊大鼠模拟失重实验, 肠黏膜HE染色及免疫组化分析表明,灌胃火麻仁肽可以维持肠黏膜正常的组织形态和细胞免疫功能,对大鼠胸腺指数和脾脏指数影响不显著,提高了外周血IL-2、IL-10、CD4+、CD4+/CD8+、IFN-γ及TNF-α水平,其中CD4+及IFN-γ差异有统计学意义,提示火麻仁肽可以调节尾吊模拟失重致细胞免疫功能下降。火麻仁肽肠黏膜T细胞免疫调节机制研究表明,灌胃火麻仁肽,肠黏膜T淋巴细胞Foxp3表达水平显著下降,Trx表达水平显著上升,Trx蛋白表达水平显著增加,还原态的Trx也有所增加,提示肠道淋巴结细胞的抗氧化能力有明显增强。通过柱层析脱盐、离子交换树脂分离纯化获得了火麻仁肽的三种主要成分,通过序列测试分析,三种主要的火麻仁肽一级结构氨基酸序列分别为Ser-Leu-Leu-Arg-Val-Glu-Gly-Lys-Leu-Asp、Asn-Leu-Phe-Lys-Gly-Phe-Asn及Arg-Cys-Asn-Leu-Gly-Leu-Gly-Ser-Ala-Lys-Arg。

成果

序号 标题 类型 作者
1 激光拉曼光谱结合偏最小二乘法快速测定植物油碘值 期刊 董海胜|臧鹏|李云鹏|陈斌|
2 Feasibility Reaserch on Using Raman Spectroscopy with PLS for the Quantitative Detection of Cholesterol Content in Serum 期刊 Dong Hai-sheng|Zhang Li-fen|Zhong Yue|Huang Jian-ying|Chen Bin|
3 火麻仁油超临界CO_2梯度萃取与分析 期刊 董海胜|朱景涛|臧鹏|张淑静|陈斌|
4 火麻仁油超临界CO_2梯度萃取与分析 期刊 董海胜|朱景涛|臧鹏|张淑静|陈斌|
5 茶树籽油与马齿苋籽油中脂肪酸及维生素E组成分析 期刊 董海胜|陈斌|

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