鱼精蛋白
鱼精蛋白
简介
Байду номын сангаас
1870年，Miescher等在动物的精细胞中发现了一种碱性的精蛋白。精蛋白是一种存在于各种动物精巢组织中 的多聚阳离子肽，它是以与DNA结合的核精蛋白形式存在。目前已经从鲑鱼、鲱鱼等多种鱼类及其它水生动物中 提取到鱼精蛋白。已有研究结果表明，鱼精蛋白具有促进细胞繁殖发育、增强肝功能、抑制肿瘤生长繁殖等功能， 在医药和保健领域有着重要应用。此外，鱼精蛋白具有很强的抑菌活性。在食品安全问题不断凸显的今天，食品 添加剂的营养化和功能化越来越受到食品界的，从鱼类成熟精巢中分离得到的鱼精蛋白以其广谱、高效、安全的 抑菌活性而引起人们对这种天然食品防腐剂的广泛研究。
鱼精蛋白分子量小，一般由30－50个左右氨基酸组成，富含精氨酸，呈碱性，能溶于水和烯酸，不易溶于乙 醇、丙酮等有机溶剂，稳定性好，加热不凝固。根据碱性氨基酸组成种类和数量的不同，可以将鱼精蛋白分为单 鱼精蛋白、双鱼精蛋白和三鱼精蛋白3种。其中，单鱼精蛋白仅含一种组分精氨酸，如鲑、鲱和虹鳟精蛋白等。双 鱼精蛋白含有精氨酸、组氨酸或赖氨酸，如鲤精蛋白。三鱼精蛋白含有3种碱性氨基酸，如鲢、鲟精蛋白。然而鱼 精蛋白并不是单一组分，它们是通常由数种成分组成的混合物，如鲱鱼精蛋白经离子交换层析后分离出3种成分， 且成分之间彼此非常相似，而红鳟鱼精蛋白则由6种差别极小的成分组成。不同鱼种鱼精蛋白在氨基酸组成比例上 有很大的差别，但是它们存在很多相似的特征。
应用
1、食品中的应用
鱼精蛋白的一个重要特点就是具有抑菌特性，所以其在食品中的应用主要用于开发成一种天然防腐剂。早期 研究结果发现，鱼精蛋白对革兰氏阳性菌的繁殖具有显著的抑制作用，但对革兰氏阴性菌、霉菌和酵母菌等真核 微生物几乎无影响。后来陆续有研究者认为鱼精蛋白的抑菌效果与革兰氏反应的关系并不大，其具有广谱的抑菌 活性，对革兰氏阳性菌、霉菌和酵母菌均有明显的抑制作用，且能抑制枯草杆菌、巨大芽胞杆菌和地衣芽胞杆菌 的生长。此外，鱼精蛋白的抑菌活性还受金属离子、酸碱度、温度、有机成分等因素的影响。基于鱼精蛋白的强 抗菌特性，鱼精蛋白已被广泛应用于各类食品的保鲜防腐中。如日本早在80年代就已经将鱼精蛋白应用于饭团、 马铃薯和乳油等食品的保鲜和保藏。一些公司如日本上野制药公司将鱼精蛋白开发成天然食品保鲜剂商品，这些 产品中主要通过将鱼精蛋白和甘氨酸、柠檬酸、焦磷酸钠等复配方式制成的。在我国，也开展了不少关于鱼精蛋 白应用于食品防腐的研究。已有学者将鱿鱼鱼精蛋白添加到新鲜的鱼糜制品中进行研究，结果表明鱼精蛋白是一 种有效的天然食品防腐剂，并研究了鲤鱼精蛋白的抑菌活性，结果表明鱼精蛋白具有较好的热稳定性，且与EDTA 复配后可明显增强抑菌效果，在酱油中可以代替苯甲酸起到防腐作用。鱼精蛋白与山梨酸钾、甘氨酸和醋酸钠复 配后用于香肠制品中防腐抑菌效果好。
鱼精蛋白
鱼精蛋白说明
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英文：MiltproteinCAS:9012-00-4。
产品性状：白色至微黄色粉末。
鱼精蛋白是一种碱性蛋白，主要在鱼类（如蛙鱼、蹲鱼、鲱鱼等）成熟精子细胞核中作为和DNA结合的核精蛋白存在。
鱼精蛋白发现于1870年，到1940～1960年间，正式用作抗菌剂的研究才盛行起来。
鱼精蛋白在中性和碱性介质中显示出很强的抑菌能力，并有较高的热稳定性，在210oC条件下加热1．sh仍具有活性，同时抑菌范围和食品防腐范围均较广，它对枯草杆菌、芽泡杆菌、干酪乳杆菌、胚芽乳杆菌、乳酸菌、霉菌、芽抱耐热菌和革兰氏阳性菌等均有较强的抑制作用，但对革兰氏阴性菌抑制效果不明显。
【用途】用于肝素注射过量而引起的出血，及自发性出血如咯血等。
用作防腐剂时，因其无味无臭，对人体无害，因而使用量不受任何限制，根据需要可添加到满意的抑菌效果，但其添加量大，成本较高，只能作为高附加值的食品或功能食品的防腐剂。
主要成分：碱性蛋白质，包括鱼精蛋白和组蛋白。
分子量约5000。
有特殊味道。
耐热。
与调味料合用有增强鲜味作用。
可溶于水，微溶于含水乙醇，不溶于乙醇。
用途：防腐剂。
在日本用于米饭、中华面、炒面、馒头、饺子等淀粉类食品中，亦用于鱼糜类制品及调味料。
与醋酸钠、甘氨酸、乙醇等复配后用于蛋糕、糊状食品等。
鱼精蛋白简介
鱼精蛋白简介
是一种碱性蛋白，在动物体内，鱼精蛋白与DNA以2：1的比例结合在一起。
分子量较小，6000—10000Da，常由30至50个氨基酸残基组成。
所含氨基酸主要为精氨酸、赖氨酸和组氨酸等碱性氨基酸，以及其他的氨基酸如天门冬酰胺、谷氨酸、丝氨酸、甘氨酸、丙氨酸、脯氨酸、缬氨酸和亮氨酸等，碱性氨基酸所占的比重较大，pI值10至12。
一般根据碱性氨基酸种类的不同可将鱼精蛋白分为三类：（1）单鱼精蛋白，只含有精氨酸一种；（2）双鱼精蛋白，出精氨酸外，还含有赖氨酸或组氨酸；（3）三鱼精蛋白，含有精、赖、组三种碱性氨基酸。
鱼精蛋白的热稳定性好，在120℃条件下30分钟也能保持活性，成盐的鱼精蛋白比游离的鱼精蛋白具有更好的稳定性。
其生物活性主要包括：（1）抑菌；（2）增强肝功能，解除疲劳；（3）抑制血管肿瘤；（4）刺激垂体分泌促性腺激素。
实际应用中主要作为抑菌保险剂在食品中广泛使用，在医药中作为肝素中毒的解毒剂使用。
提取方法：以HCl或H2SO4作为主提取剂，以柠檬酸成盐或有机溶剂作为纯化剂。
鱼精蛋白 用途
鱼精蛋白的用途1. 引言鱼精蛋白是一种从鱼类中提取得到的优质蛋白质，具有多种重要的用途。
它富含必需氨基酸和多种营养物质，具有高度的生物活性和生理功能。
本文将详细介绍鱼精蛋白的用途及其在不同领域中的应用。
2. 饲料添加剂鱼精蛋白作为一种优质蛋白质源，被广泛应用于畜禽饲料中作为添加剂。
它可以提供丰富的氨基酸，特别是赖氨酸和色氨酸等必需氨基酸，能够满足动物生长发育所需的营养需求。
鱼精蛋白还具有良好的可溶性和可消化性，能够提高动物对蛋白质的利用率，促进动物生长和增重。
3. 食品添加剂由于其良好的营养价值和生理功能，鱼精蛋白也被广泛应用于食品工业中作为添加剂。
它可以提高食品的营养价值，增强口感和风味。
鱼精蛋白可以用于制作肉制品、豆制品、面制品等多种食品，提高其蛋白质含量和口感。
鱼精蛋白还可以用于制作各种营养保健品和功能性食品，如蛋白质粉、蛋白质饮料等。
4. 医药领域由于其良好的生物活性和生理功能，鱼精蛋白在医药领域中也有广泛的应用。
它可以用于制备各种药物载体和缓释系统，促进药物的稳定性和吸收性。
鱼精蛋白还具有抗菌、抗炎、抗氧化等多种生理活性，可以用于治疗一些炎症性疾病和慢性疾病。
5. 生物工程鱼精蛋白在生物工程领域中也具有重要的应用价值。
它可以用作细胞培养基中的重要成分，提供细胞所需的营养物质和生长因子。
鱼精蛋白还可以用于制备生物材料和组织工程支架，促进组织修复和再生。
6. 环境保护鱼精蛋白在环境保护领域中也有一定的应用。
由于其良好的可降解性，鱼精蛋白可以用作土壤改良剂和植物保护剂，提高土壤肥力和植物抗病能力。
鱼精蛋白还可以用于水处理领域，作为一种优质的生物吸附剂，去除水中的重金属离子和有机污染物。
7. 其他领域除了以上提到的领域，鱼精蛋白还可以应用于其他多个领域。
在化妆品工业中，鱼精蛋白可以用于制备护肤品和美容产品；在纺织工业中，鱼精蛋白可以用于制备高强度纤维和功能性纺织品；在农业领域中，鱼精蛋白可以用作农药和肥料的添加剂，提高农作物的产量和质量。
鱼精蛋白的生产质量标准
鱼精蛋白的生产质量标准
鱼精蛋白的生产质量标准主要包括以下几个方面：
1.原料选择：优质的鱼类肌肉是生产鱼精蛋白的重要原料。
原料应具有鲜
活、无污染、无异味和良好的营养价值等特点。
为了确保原料的质量，应进行严格的原料筛选和检测工作，包括检测淀粉含量、脂肪含量和水分含量等。
此外，还需进行鱼类肌肉的真实性检测，以确保所使用的原料来源可靠。
2.加工工艺：鱼精蛋白的生产过程需要精确控制温度、时间和pH值等参
数，以确保蛋白质的稳定性和纯度。
同时，应采用先进的分离和纯化技术，如离子交换、凝胶过滤等，以去除杂质和重金属残留。
3.产品质量：鱼精蛋白应呈乳白色或浅黄色，均匀细腻，无明显杂质。
蛋
白含量应较高，通常要求在90%以上。
水分含量应控制在一定范围内，一般要求不超过10%。
脂肪含量应低于一定标准，通常要求不超过2%。
此外，鱼精蛋白应符合食品安全要求，重金属残留量应控制在一定范围内，例如铅、镉、汞等。
4.生产环境：生产鱼精蛋白的车间应保持清洁卫生，空气流通良好。
生产
设备应定期清洗和消毒，以确保产品质量和食品安全。
5.人员素质：生产人员应具备专业的知识和技能，熟悉鱼精蛋白的生产工
艺和质量标准。
同时，应进行定期的培训和考核，以确保生产过程中的规范操作和产品质量控制。
总之，鱼精蛋白的生产质量标准包括原料选择、加工工艺、产品质量、生产环境和人员素质等方面。
只有严格遵守这些标准，才能生产出高质量的鱼精蛋白产品。
鱼精蛋白药物适应症及用法用量
鱼精蛋白药物适应症及用法用量
适应证
抗肝素药。
用于因注射肝素过量所引起的出血。
用法用量
用量：最后1 次肝素使用量相当，每次不超过5 mL。
用法：缓慢静注。
一般以每分钟0.5 mL 的速度静注，在10 min 内注入量不超过50 mL 为度。
注意事项
1、肝素代谢迅速，轻微过量停用即可。
严重过量应用鱼精蛋白缓慢静注予以中和，如果肝素注射后已超过30 分钟，鱼精蛋白用量需减半。
2、鱼精蛋白自身具有抗凝作用，2h内不宜超过100 mg。
除非有确凿依据，不得加大剂量。
3、静脉注射过快可致皮肤发红、低血压、心动过缓等。
4、药物禁与碱性物质接触，注射器不得带有碱性。
5、已有鱼精蛋白给药后过敏反应致死的报告。
鱼精蛋白拮抗肝素的机制
鱼精蛋白拮抗肝素的机制
鱼精蛋白是一种存在于鳗鱼等脊椎动物血液中的蛋白质，它具有拮抗肝素的作用。
鱼精蛋白拮抗肝素的机制主要包括以下几个方面：
1. 鱼精蛋白与肝素结合：鱼精蛋白可以与肝素结合，形成鱼精蛋白-肝素复合物。
这种结合能够阻止肝素与血液中的凝血酶抑制剂抗凝血酶Ⅲ（Antithrombin III，简称AT-III）结合，从而阻止肝素发挥其抗凝作用。
2. 鱼精蛋白拮抗肝素的抗凝作用：鱼精蛋白与肝素结合后，可以发挥其拮抗肝素的抗凝作用。
它主要通过两种机制实现：一是促进凝血酶的形成与活化，增强凝血功能；二是抑制肝素的抗凝作用，使血液凝固更容易发生。
3. 改变血液流变学：鱼精蛋白可以改变血液的流变学特性，减少红细胞的聚集，促进血液的流动性，从而减少血栓形成的倾向。
总之，鱼精蛋白通过与肝素结合并改变血液的凝血功能，从而发挥其拮抗肝素的作用。
这种机制对于维持正常的血液凝固和抗凝平衡非常重要。
鱼精蛋白生产工艺
鱼精蛋白生产工艺
鱼精蛋白是一种由鱼类鳞片或鱼肉经过一系列工艺加工而成的高蛋白食品。
下面是鱼精蛋白的生产工艺：
1. 原料选择：选择新鲜的鱼类作为原料，通常选择鱼类中蛋白含量较高的部位，如鱼鳞或鱼肉。
2. 清洗处理：将原料鱼类进行清洗，去除表面的污物和杂质，并剔除鱼鳞或鱼肉中的骨刺。
3. 制浆打浆：将清洗后的鱼类进行制浆打浆，将鱼类打碎，使其成为鱼浆。
这一步骤可以通过机械方法或手工方法完成。
4. 蛋白提取：用适当的酶或酸性溶液将鱼浆中的蛋白质进行提取。
这一步骤可以通过浸泡、搅拌、沉淀等方法来完成。
5. 澄清过滤：将蛋白质提取液进行澄清过滤，去除其中的杂质和固体颗粒。
可以使用滤纸、滤网等过滤器进行过滤。
6. 浓缩干燥：将澄清过滤后的蛋白质溶液进行浓缩干燥，将水分蒸发掉，得到浓缩的鱼精蛋白。
通常可以使用真空浓缩器或喷雾干燥器进行干燥。
7. 粉碎包装：将干燥后的鱼精蛋白进行粉碎，使其成为细小的颗粒，并进行包装。
通常可以使用粉碎机和包装机来完成。
以上就是鱼精蛋白的一般生产工艺。
值得注意的是，在实际生
产过程中，可能还会有其他步骤和工艺进行优化和改进，以提高产品的品质和生产效率。
同时，生产过程中的环境卫生和产品质量安全也是非常重要的因素，需要严格控制和管理。
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鱼精蛋白改性磷酸钙和共沉淀法制备的磷酸钙粒径大小分析
研究纳米颗粒转染时，粒径是十分重要的一个指标。
为进一步研究鱼精蛋白增加磷酸钙转染效果，提高稳定性的原因，我们用原子力显微镜观察了PS-CaP和CaP颗粒。
如图3所示。
发现PS-CaP 的粒径比CaP粒径小。
可能是PS-CaP比CaP效果好的重要原因。
图3 原子力显微镜观察鱼精蛋白改性磷酸钙。
实验室共沉淀法合成的磷酸钙颗粒转染同样质量的质粒作对照。
鱼精蛋白改性磷酸钙的细胞毒性研究。
为进一步研究和应用鱼精蛋白改性磷酸钙，我们研究了其细胞毒性。
将0.5倍、1倍、2倍浓度PS-CaP和CaP分别处理HEK293细胞24h，用MTT法检测其对细胞活性的影响。
如图4所示，PS-CaP和CaP的MTT吸收值没有明显区别。
图4一系列不同浓度（0.5-2倍转染浓度）的PSAN-MMT被用于处理HEK 293细胞，然后检测MTT吸收值来衡量其对细胞增殖活力的抑制作用。
讨论
20世纪90年代以来，基因治疗作为一种全新的生物治疗方法蓬勃兴起。
成功的基因治疗既依赖于基因转移载体有效地转运外源基因至目的细胞，又依赖于外源基因在细胞内充分的表达，后者可通过改造基因表达载体，如赋予其高效的启动子和增强子来实现，这方面的研究已相当成熟(Anderson, 1984)，如基因转移载体以及与载体相关的安全性、毒性等问题成为基因治疗能否成功的关键。
纳米生物技术的发展为解决基因载体问题及与载体相关的细胞毒性、安全性等问题提供了新的材料和方法。
纳米粒具有小尺寸效应、表面效应、量子尺寸效应(Peng, 1999)以及较强的吸附性和化学、生物活性。
由于具有很强的表面能和较大的比表面积及较多的结合位点，纳米粒吸附DNA、聚合物、抗体或配体等生物大分子的能力远较普通基因载体强，且无毒、无免疫原性，有望成为理想的基因载体。
近年来，越来越多的有机、无机材料及有机和无机复合材料纳米粒作为基因载体被成功地用于哺乳动物细胞的基因转染实验中，取得了满意的结果(Crystal, 1995; Leong et al., 1998)。
磷酸钙作为一种生物医用材料，具有良好的生物相容性和生物活性，在医学上有着广泛的用途。
而鱼精蛋白改性后纳米级的磷酸钙比普通的磷酸钙有更佳的理化性质和生物学性能。
从理论上并结合无机纳米粒成功的应用于基因转染的经验出发(Leong et al., 1998; Roy et al., 1999)，磷酸钙有可能被改造成理想的基因载体。
本课题成功的制备了粒径更小的磷酸钙纳米颗粒（图3），鱼精蛋白修饰的磷酸钙颗粒，经试验证明具有比普通磷酸钙更佳的转染效果（图1），并且能够增加磷酸钙颗粒的稳定性，
使得放置一段时间后的磷酸钙颗粒仍然具有较好的转染能力（图2）。
除转染效率外，基因载体对受体细胞的毒性也是衡量载体优劣的一项重要指标。
脂质体及阳离子聚合物载体因其表面的阳离子同带负电荷的细胞膜作用，可使细胞膜不稳定进而损伤细胞膜，甚至导致细胞死亡(Cortesi et al., 1996).。
尽管磷酸钙颗粒生物相容性好，对正常细胞几乎无毒性，但由于带正电荷的鱼精蛋白修饰，故也存在不利因素。
据研究，所测试物质作用于体外细胞达24小时而未显示毒性时，可认为该物质相对无针对该细胞的毒性，故本研究选在转染复合物加入细胞培养液中孵育24小时后进行MTT比色实验。
实验结果是鱼精蛋白改性的磷酸钙与普通磷酸钙一样没有明显的影响细胞活性（图4）。
但MTT法对转染复合物是否导致短暂的、轻度的某些细胞代谢功能的改变却难以反映，这里有待今后进一步研究。
结语
非病毒载体是基因治疗载体正被广泛的研究，而使用有机改性无机物作为载体，结合两者优势的方式是今后的发展趋势。
本论文探讨了鱼精蛋白改性磷酸钙作为转染载体使用的情况，得出如下结论：鱼精蛋白改性磷酸钙比普通磷酸钙有更好的转染效果，能够增加颗粒的稳定性，一个可能的原因是鱼精蛋白改性磷酸钙比普通磷酸钙有着更小的粒径。
另外，鱼精蛋白改性并没有增加磷酸钙颗粒的细胞活性抑制作用。
本工作发现鱼精蛋白改性磷酸钙是一种有效的非病毒基因转染载体。
Anderson, W., 1984. Prospects for human gene therapy. Science. 226, 401-409.
Anderson, W., Blaese, R., Culver, K., 1990. The ADA human gene therapy clinical protocol: points to consider response with clinical protocol. Hum Gene Ther. 1, 331-362.
Cortesi, R., Esposito, E., Menegatti, E., Gambari, R., Nastruzzi, C., 1996. Effect of cationic liposome composition on in vitro cytotoxicity and protective effect on carried DNA. International Journal of Pharmaceutics. 139, 69-78.
Leong, K., Mao, H., Truong-Le, V., Roy, K., Walsh, S., August, J., 1998. DNA-polycation nanospheres as non-viral gene delivery vehicles. Journal of Controlled Release. 53, 183-193.
Peng, K., 1999. Strategies for targeting therapeutic gene delivery. Molecular medicine today. 5, 448-453.。