Анализ размеров белковых молекул, полученных из бобового растительного материала


Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Ожирение является проблемой современного мира. Избыток веса приводит к развитию сердечно-сосудистых заболеваний, сахарному диабету 2-го типа. Альтернативой диете с низким гликемическим индексом являются продукты, замедляющие усвоение углеводов за счет ингибирования ферментов, ответственных за их усвоение. Эти продукты включают ингибиторы α-амилазы и глюкозидазы. Белковые вещества ингибиторного действия содержатся в больших количествах в фасоли разных сортов. В зависимости от способа извлечения, концентрирования, выделения многие ингибиторные препараты теряют свою активность при использовании. Поэтому получение очищенных ингибиторов с высокой биологической активностью является актуальной задачей. Разрабатываемые современные методы извлечения веществ из растительного сырья, например, фракционирование, сверх-критическая экстракция, приводят к увеличению активности биологически активных веществ. Цель работы - с помощью метода светорассеяния исследовать размеры частиц белковых веществ, извлеченных из семян красной фасоли и определить их биологическую активность. В качестве модельного объекта использовали бычий сывороточный альбумин. При изучении размеров частиц было показано, что детектирование при 15° выявляет только крупные частицы, а угол 90° позволяет зафиксировать одновременно мелкие (6-20 нм) и крупные (до 6000 нм) белковые фракции. В фосфатном буфере частицы сывороточного альбумина образуют агломераты (~6000 нм), а в воде частицы могут присутствовать в мономерной и димерной формах (~1000 нм). Белковые вещества, полученные экстракцией из красной фасоли в буферный раствор рН 8, представляют собой укрупненные агрегаты. Под воздействием ультразвука происходит уменьшение размеров белковых частиц с 620 до 380 нм. Исследования биологической активности белковых веществ по отношению к панкреатической амилазе показали, что активность фермента снижается с 28 до 15 ед/г и до 5 ед/г при использовании белковых веществ, полученных путем мацерации и в кавитационном поле соответственно.

Об авторах

В. А. Базулева

Тверской государственный технический университет

Email: silchenko555@mail.ru

преподаватель, кафедра «Биотехнология, химия и стандартизация»

Россия, г. Тверь, Россия

Е. А. Прутенская

Тверской государственный технический университет

Email: prutenskaya@mail.ru

к.б.н., доцент, кафедра «Биотехнология, химия и стандартизация»

Россия, г. Тверь, Россия

О. В. Манаенков

Тверской государственный технический университет

Автор, ответственный за переписку.
Email: ovman@yandex.ru

к.х.н., доцент, кафедра «Биотехнология, химия и стандартизация»

Россия, г. Тверь, Россия

Список литературы

  1. Barrett M.L., Udani J.K. A proprietary alpha-amylase inhibitor from white bean (Phaseolus vulgaris): A review of clinical studies on weight loss and glycemic control. Nutrition journal. 2011; 10(24): 1-10.
  2. Wokadala Cuthbert Obiro, Tao Zhang, Bo Jiang. The nutraceutical role of the Phaseolus vulgaris α-amylase inhibitor. British Journal of Nutrition. 2008; 100: 1-12.
  3. Сильченко В.А., Савченко Е.А. Исследование и разработка технологии выделения ингибиторов ферментов из растительного материала для создания диагностикумов. Тверь. Материалы научно-практической конференции, приуроченной ко Дню российской науки. 2017; 6 с.
  4. Кириченко М.Н. Динамика размеров и концентраций белков и их комплексов в плазме крови in vitro по данным светорассеяния: Автореф. дис.. канд.физ.-мат. наук: 01.04.05: защищена: 15.06.2016. М.: Физический институт им П.Н. Лебедева РАН. 135 с.
  5. Блинов А.В., Серов А.В., Кравцов В.А., Крандиевский С.О., Чапура О.М., Снежкова ЮЮ. Применение акустической и электроакустической спектроскопии в молочном деле. Вестник Северо-Кавказского фед. ун-та. 2018; 2(65): 7-14.
  6. Мизина П.Г., Левачев С.М., Масесе П.М., Панов А.В., Харлов А.Е., Сугак Н.В., Давыдова В.Н., Шаталов Д.О., Коваленко А.В. Изучение солюбилизации растительных экстрактов в смесях сорбитанов различного строения. Вопросы биологической, медицинской и фармацевтической химии. 2016; 5: 3-8.
  7. Хмелев В.Н., Сливин А.Н., Барсуков Р.В., Цыганок С.Н., Шалунов А.В. Применение ультразвука высокой интенсивности в промышленности. Бийск. Изд-во Алт. гос. техн. ун-та. 2010; 143-144.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рис. 1. Распределение интенсивности рассеянного света по размерам частиц в растворе альбумина под углом 90º: а – в воде; б – в фосфатном буфере

Скачать (58KB)
3. Рис. 2. Распределение интенсивности рассеянного света по размерам частиц в растворе альбумина под углом 15º в фосфатном буфере

Скачать (75KB)
4. Рис. 3. Распределение интенсивности рассеянного света по размерам частиц в растворе белка фасоли под углом 90º в фосфатном буфере

Скачать (60KB)
5. Рис. 4. Распределение интенсивности рассеянного света по размерам частиц в растворе белка фасоли: а – ультразвуковое воздействие 5 мин; б – ультразвуковое воздействие 10 мин; в – ультразвуковое воздействие 15 мин

Скачать (118KB)

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».