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刀豆蛋白A
鎖定
- 中文名
- 刀豆蛋白A
- 外文名
- Concanavalin A
- CAS號
- 11028-71-0
- 英文簡稱
- ConA
- 別 名
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刀豆球蛋白A
刀豆凝集素 - 類 別
- 四聚體球蛋白
刀豆蛋白A簡介
刀豆屬豆科,因豆莢形似刀而得名“刀豆”,又因莢形似人挾劍橫斜,故又名“挾劍豆”。刀豆性味甘、温, 功效温和中下氣,益腎補元,治虛寒呃逆、嘔吐、腹脹、腎虛腰痛、痰喘。刀豆種子內含伴刀豆球蛋白( Concanavalin A,簡稱 ConA) 、脲酶( Urease) 、L-刀 豆 氨 酸( L-Canavanine) 、胰 蛋 白 酶 抑 制 劑( Trypsin inhibitors) 等物質。其中,ConA 是一種植物血球凝集素( Phytohemagglutin),其本質是一類多價的、非免疫來源的、對糖及其綴合物高度專一識別的蛋白質。它在植物體內的作用是促進種子的成熟和發芽,儲存蛋白質,轉移糖,防禦病原微生物,促進細胞生成等。它通過各種機制對動物產生抗營養作用,為刀豆種子中的抗營養因子。在刀豆種子中,ConA 的含量較為豐富,佔總蛋白的1% ~3%。
刀豆蛋白A是一種凝集素(糖類結合蛋白),最初從白刀豆中提取。它是莢果凝集素家族中的一員。四聚體球蛋白,分子量102000,每個亞基含237個氨基酸殘基,分子量25500,結合一個Ca和一個Mn,含一個糖結合部位。為促細胞有絲分裂素,主要對T淋巴細胞有激發作用,凝集紅細胞和動物精子,抑制腫瘤細胞運動,以及延長異源移植存活時間等作用。
ConA 最初用於免疫學研究。隨着ConA 純化方法的發展及性質研究的日益深入,ConA 應用的範圍亦越來越廣。除應用於臨牀診斷、治療外,ConA 已成為化學、生物化學、生物學、免疫學及醫學等領域中有用的研究工具。提取的刀豆凝集素可以製成多種防癌、抗腫瘤保健食品及抗癌藥物。它能對腫瘤和癌症患者的治療起到積極的作用。當其濃度達到1.95μg/ml,可使兔紅細胞發生凝集反應
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刀豆蛋白A結構特性
自刀豆和豌豆等籽粒中提取而得的一種植物凝集素。為四聚體球蛋白,分子量102000。每個亞基含237個氨基酸殘基,分子量25500,結合一個Ca2+和一個Mn2+,含一個糖結合部位。能與α-甘露糖、α-葡萄糖(細胞膜糖蛋白上)專一地結合,結合位點要求是α-D-吡喃甘露糖或α-D吡喃葡萄糖六元環中的C-3/C-4和C-6未被取代羥基。能與以α-1,2糖苷鍵連接的甘露二糖和甘露三糖有最大的親和力
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刀豆蛋白A提取分離
以新鮮刀豆種子為原料,提取刀豆中凝集素的最佳溶劑是甲酸溶液,凝集素提取的最優工藝條件為:提取温度為22℃、提取時間為2.5h、甲酸溶液中NaCl 濃度為0.20mol/L、甲酸濃度為0.7mol/L、料液比為1:50(W/V)。提取所得刀豆凝集素活力為102.96HU/g、蛋白質提取量為11.15mg/g。凝集素提取液經硫酸銨分級沉澱、透析等處理後得到刀豆凝集素(SJL)粗品。經HPLC 分析表明,刀豆凝集初步分離產物的組分較為複雜,有多種不同分子量的蛋白質構成,分子量分佈範圍較廣,從150000D到1300D左右。分子量為71000D左右的組分佔22.65%,分子量為36000D左右的組分佔15.55%。這説明初步分離產物中刀豆凝集素的含量較高
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刀豆蛋白A穩定性
由酸鹼穩定性試驗可知,在極端pH 值條件下,ConA產生不可逆變性,活力喪失。因此,在今後進行刀豆凝集素的滅活方面研究時,可採用稀鹼溶液浸提,並控制一定的pH值,從而滅活大部分的ConA 活力
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刀豆蛋白A用途
Con A具有廣闊的適用性,是一種重要的生化和免疫研究試劑。Con A能沉澱多種糖類,葡聚糖和果聚糖等很多其它多糖,以及免疫球蛋白和血型物質等多種糖蛋白,還沉澱肺炎球菌多糖,並能凝集多種紅細胞。Con A能和很多細菌和動物細胞反應,能區分某些正常和腫瘤細胞,能促進細胞分裂(促有絲分裂作用)。Con A被用來刺激T細胞產生IL 1樣因子,還用於脾細胞增生,研究激活所必需的配體/受體作用。利用免疫組化技術,Con A可用於病理標本中的組織細胞的巨噬細胞展示,區分正常分泌ACTH的垂體細胞和分泌ACTH的腺腫瘤細胞。Con A加強穀氨酸鹽神經遞質受體的反應,已被用於研究糖基化在離子通道調節中的作用。以Con A為配基的親和層析介質廣泛用於糖蛋白的分離純化和多糖、糖蛋白糖鏈結構的研究
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- 參考資料
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- 1. Pavić I, Katalinić-Janković V, Čepin-Bogović J. Discordance Between Tuberculin Skin Test and Interferon-γ Release Assay in Children Younger Than 5 Years Who Have Been Vaccinated With Bacillus Calmette-Guérin:Lab Medicine, 2015:46(3): 200-206
- 2. 陳婧宜. 刀豆凝集素提取分離純化及性質研究[D]. 江南大學, 2008.
- 3. 婁在祥, 王洪新. 刀豆凝集素提取分離條件的優化及其凝集活性[J]. 江蘇農業學報, 2008, 24(2):216-218.
- 4. 陳婧宜, 王洪新. 刀豆凝集素的血凝活性及其性質研究[J]. 安徽農業科學, 2008, 36(1):80-82.