10升牛初乳中IGF-Ⅰ的生产及在大鼠肠粘膜损伤修复中的作用

论文摘要

牛初乳是指母牛产后2 d3 d内所分泌的乳汁。初乳中不仅含有丰富的营养物质,而且还含有大量的生物活性物质。研究表明,IGF-Ⅰ在牛初乳中大量存在,是牛初乳中最重要的促生长因子。本课题以牛初乳为原料制备IGF-Ⅰ,研究了离心脱脂、凝乳酶凝乳、酸醇去结合蛋白、超滤除杂蛋白的工艺条件,确定的最适条件为:在36℃,4000 r/min的条件下离心15 min制备脱脂乳;脱脂乳温度36℃,pH 6.5,木瓜凝乳酶∶料液（V∶V）为1∶50,凝乳时间40 min;制备的乳清在4℃下与酸醇溶液以体积比1∶4混合均匀,静置30 min后离心去除IGF-Ⅰ结合蛋白。然后经60 KD80KD中空纤维膜超滤去除大分子杂蛋白,再采用10 KD20 KD去除小分子杂蛋白,确定的超滤工艺条件为料液温度36℃,pH 5.5,操作压力0.06 MP;最后采用6 KD中空纤维膜超滤去除乳糖等小分子物质,确定的最适条件为料液温度36℃,pH 8.0,操作压力0.06 MP。按照已经建立的技术路线进行大规模的IGF-Ⅰ的制备,10升初乳经过上述工艺处理后共获得粉状产品63.02 g,IGF-Ⅰ相对含量为2106.3 ng/mg,IGF-Ⅰ的回收率为48.79%。采用氢氧化钠作为化学清洗剂,探索了清洗剂温度、流量、时间等因素对膜清洗效果的影响,确定了氢氧化钠的最佳清洗条件参数为:温度35℃,流量为40 L/h,时间为25 min。建立了炎症性肠炎（IBD）大鼠模型,以外源IGF-Ⅰ干预IBD大鼠,通过对结肠组织中髓过氧化物酶和超氧化物歧化酶活性的检测、肠道组织病理形态学观察,推测出外源性IGF-Ⅰ对肠粘膜损伤有一定的修复作用。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 前言
• 1.1 课题研究背景介绍
• 1.1.1 牛初乳
• 1.1.2 IGFs及其生物学功能
• 1.1.2.1 IGFs概念
• 1.1.2.2 IGF 的结构特征
• 1.1.2.3 IGF 的理化性质
• 1.1.2.4 IGF-Ⅰ的作用机制
• 1.1.2.5 IGF-Ⅰ的受体及作用机制
• 1.1.3 IGFs与炎症性肠病（inflammatory bowel disease，IBD）
• 1.1.4 炎症性肠病（IBD）与IGFs的关系
• 1.1.5 炎症性肠病（IBD）动物模型的建立
• 1.1.6 IGF分离纯化现状
• 1.2 课题研究的依据及意义
• 1.3 课题研究内容
• 第二章 材料与方法
• 2.1 实验材料
• 2.2 主要仪器和设备
• 2.3 方法
• 2.3.1 初乳脱脂方法
• 2.3.2 牛初乳前处理及IGF-Ⅰ粗提物制备方法
• 2.3.3 初乳IGF-Ⅰ制备的试验方法
• 2.3.4 膜的污染与清洗
• 2.3.5 炎症性肠炎（IBD）大鼠模型的建立及外源IGF-Ⅰ干预实验
• 2.3.6 IGF-Ⅰ质量浓度测定
• 2.3.7 总蛋白质量浓度测定
• 2.3.8 脂肪含量测定
• 2.3.9 大鼠结肠组织中髓过氧化物酶活性的检测方法
• 2.3.10 大鼠结肠组织中超氧化物歧化酶活性的检测
• 2.3.11 统计学分析
• 第三章 结果与分析
• 3.1 牛初乳脱脂工艺研究的结果
• 3.1.1 离心转速对牛初乳中IGF-Ⅰ和总蛋白质量浓度及脱脂率的影响
• 3.1.2 离心时间对牛初乳中IGF-Ⅰ和总蛋白质量浓度及脱脂率的影响
• 3.1.3 离心温度对牛初乳中IGF-Ⅰ和总蛋白质量浓度及脱脂率的影响
• 3.1.4 蛋白质含量标准曲线的制作
• 3.2 凝乳条件及结合蛋白脱除实验结果
• 3.2.1 料液pH对乳清中IGF-Ⅰ和总蛋白质量浓度的影响
• 3.2.2 凝乳酶用量对乳清中IGF-Ⅰ和总蛋白质量浓度的影响
• 3.2.3 酸醇溶液用量对凝乳过程IGF-Ⅰ和总蛋白质量浓度的影响
• 3.2.4 牛初乳前处理过程中IGF-Ⅰ和总蛋白质量浓度的变化
• 3.3 超滤条件对制备IGF-Ⅰ的影响
• 3.3.1 10 KD-20 KD中空纤维膜超滤纯化IGF-Ⅰ的研究结果
• 3.3.2 6KD中空纤维膜超滤纯化IGF-Ⅰ的研究结果
• 3.4 基于超滤法制备IGF-Ⅰ的最佳工艺路线
• 3.5 大规模制备IGF-Ⅰ结果分析
• 3.6 中空纤维膜化学清洗条件的研究
• 3.7 外源IGF-Ⅰ对大鼠肠粘膜损伤修复作用的研究
• 3.7.1 大鼠结肠组织病变检查结果
• 3.7.2 大鼠结肠组织中髓过氧化物酶和超氧化物歧化酶测定结果
• 3.7.3 大鼠结肠组织光镜观察
• 第四章 结论
• 4.1 确立了分离纯化IGF-Ⅰ的技术路线
• 4.2 进行了大规模的IGF-Ⅰ的制备
• 4.3 进行了中空纤维超滤膜化学清洗条件的研究
• 4.4 建立了炎症性肠病的大鼠模型并用自制IGF-Ⅰ产品进行干预试验
• 4.5 创新点
• 4.6 下一步研究工作方向
• 参考文献
• 发表论文、科研情况说明及学位论文使用授权声明
• 致谢