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水母在我国分布广,种类多,数量大,是一种丰富的海洋生物资源。已研究的水母毒素主要分布于触角和刺丝囊中,是一类结构新颖独特的肽类毒素。水母种类的不同,其毒素的结构、生物活性往往不同。本文报道了海蜇(Rhopilemaesculentum Kishinouye)毒素和霞水母(Cyanea nozakii Kishinouye)毒素的提取、纯化、浓缩及其蛋白酶和抗氧化活性等方面的内容。
为了有效提高海蜇毒素的浓度,用五种方法对海蜇毒素进行浓缩,结果表明:将毒素冷冻干燥,后用50 mmol/L磷酸缓冲溶液(PBS)溶解后的蛋白浓度是浓缩前毒素的4.6倍,回收率是34.9%;蛋白的种类没有发生变化;溶血活性变化不大,HU50为17.1μg/mL,浓缩前毒素的HU50为12.4μg/mL。用冰冻法和凝胶吸水法浓缩海蜇毒素得到的浓缩倍数还不到2。
用DEAE Sepharose Fast Flow分离海蜇毒素,洗脱液为含0.4 mol/L NaCl的PBS(0.02 moI/L,pH8.0)时,得到的组分中只含有一条蛋白条带,N末端测序分析得出该蛋白是组蛋白H4。凝胶层析法分离海蜇毒素,得到两个组分,而琼脂糖CM Sepharose Fast Flow分离海蜇毒素,得到5-9个组分。葡聚糖凝胶SephadexG-50,G-100分离霞水母毒素,分别得到两个组分;琼脂糖DEAE Sepharose FastFlow分离霞水母毒素,结果得到三个组分。
海蜇毒素具有蛋白酶活性,并受温度,pH,金属离子等多种理化因子的影响。Zn2+、Mg2+、Mn2+均能增强海蜇毒素蛋白酶的活性,其中Mn2+的影响最大;EDTA对蛋白酶活性也有提高的作用:邻菲咯啉、甘油可以有效的抑制蛋白酶活性,其最大抑制率分别为87.5%和82.1%,可以作为海蜇毒素的蛋白酶抑制剂,以提高海蜇毒素的稳定性。霞水母毒素的蛋白酶活性较弱,甘油和蔗糖可以增加蛋白酶的活性,且浓度对活性的影响不明显。
海蜇毒素有明显的抗氧化活性,可以有效的清除羟自由基,EC50为48.91μg/mL;清除超氧阴离子的能力更强,EC50为2.65μg/mL;其还原能力很弱,浓度为116.08μg/mL时,吸光度A700为0.014;但具有一定的螯合能力,其螯合能力最高为25.82%。霞水母毒素具有较强的清除羟自由基的能力,蛋白浓度为41μg/mL时,清除率可达到85%;霞水母毒素对超氧阴离子的清除作用较弱,蛋白浓度为77.7μg/mL时,清除率为48.6%;霞水母毒素有较强的还原能力,但螯合能力很弱。