세리신 단백질은 무엇이며 그 기능은 무엇입니까?

2024/06/24 15:29

세리신 단백질은 실크 피브로인의 표면에 싸여 있는 천연 거대분자 단백질입니다. 주로 누에의 실크샘에서 분비되며, 누에고치를 구성하는 주요 단백질 중 하나입니다. 우수한 수용성, 세포 접착 촉진 및 증식 활성, 낮은 면역원성, 독특한 현장 형광, 항산화 활성 및 티로시나제 억제 특성으로 인해 세리신 단백질은 직물 마감 코팅, 화장품 첨가제 및 식품에 널리 사용됩니다. 의학, 기능성 생물학적 소재.

세리신 단백질의 특성

  • 세리신 단백질의 양쪽성 특성 및 등전점
    세리신은 상호작용하여 양극성 이온을 형성하고 양쪽성 특성을 가질 수 있는 자유 셔틀 그룹과 아미노 그룹을 포함합니다. pH 값이 낮은 용액에서는 세리신 단백질이 양이온의 형태로 존재하고, pH 값이 높은 용액에서는 세리신 단백질이 음이온의 형태로 존재합니다. 세리신 단백질의 등전점은 3.8-4.5입니다.

  • 세리신 단백질의 콜로이드 특성
    세리신은 분자량이 크고 입자 직경이 1~100nm인 고분자 화합물입니다. 입자 크기가 콜로이드 입자 범위에 있으므로 독특한 투석, 응고, 겔화 및 해교 특성을 나타냅니다.

  • 변성된 세리신 단백질의 성질
    세리신 분자는 외부의 물리적 또는 화학적 요인에 의해 영향을 받을 때 종종 변화하지만 이러한 변화는 1차 구조의 변화를 수반하지 않으며 펩타이드 사슬의 공유 결합이 끊어지지 않고 단지 분자 형태의 변화가 일어나서 결과적으로 속성의 변화. 주요 증상은 물리적 성질, 화학적 성질의 변화 및 생물학적 활성의 상실이며, 가장 두드러진 증상은 용해도의 감소로, 이로 인해 사용 가치가 크게 감소합니다. 세리신 단백질 변성을 일으키는 주요 요인은 온도, pH 값 및 유기용매입니다.

  • 세리신 단백질의 팽윤 및 용해
    세리신은 일종의 거대분자이다. 적절한 액체와 접촉하면 자동으로 액체를 흡수하여 부풀어 오르고 부드러워집니다. 무한히 팽윤된 후에는 액체에 용해될 수 있습니다. 일반적으로 실크 피브로인은 부풀기만 할 뿐 물에 녹지는 않지만, 세리신은 뜨거운 물에 녹을 수 있습니다. 이것은 세리신 단백질의 가장 중요한 특성이며 사람들이 물을 사용하여 실크를 만들고 정련하고 검을 제거하는 기초이기도 합니다.

세리신 단백질 분리

  • 고온 온수 방식
    즉, 실크를 뜨거운 물에 담그면 세리신은 뜨거운 물에 녹고 실크 피브로인은 불용성입니다. 이후 여과 또는 원심분리를 통해 실크 피브로인을 제거하여 세리신 단백질 수용액을 얻는다. 이후 세리신 용액을 건조하여 세리신 단백질 분말을 얻는다. 이 방법으로 얻은 세리신은 다른 화학 물질을 도입하지 않지만 수율은 낮습니다.

  • 탄산나트륨법
    실크를 탄산나트륨 수용액에 담근다. 특정 온도에서 세리신 단백질은 탄산나트륨 수용액에 용해되지만 실크 피브로인은 용해되지 않습니다. 여과 또는 원심분리를 통해 실크피브로인을 제거한 후, 얻은 탄산나트륨 세리신 수용액을 투석, 농축 또는 건조하여 세리신 단백질을 얻는다.

  • 산성침전법
    세리신 단백질은 등전점(pH 3.8~4.5)에서 용해도가 감소하는 특성을 이용하여 세리신 단백질을 수용액에서 침전시킨 후 재활용하여 사용합니다. 이 방법은 산업계에서 단백질을 분리하는 데 가장 일반적으로 사용되는 방법 중 하나입니다.

  • 구연산법
    세리신 단백질은 구연산 수용액의 끓는 물에 세리신 단백질이 용해되는 반면, 실크 피브로인은 불용성인 성질을 이용하여 용해된 세리신 구연산 용액을 투석 및 농축함으로써 세리신 단백질을 얻을 수 있다. 그러나 이 방법은 투석 과정에서 용액으로부터 단백질이 침전되며, 침전된 세리신 단백질은 재구성이 어렵다.

  • 요소법
    세리신 단백질을 요소수용액에 용해시킨 후 투석, 농축하여 세리신을 얻는 방법. 이 방법이 세리신 단백질의 분자량에 미치는 영향은 고온온수법이나 탄산나트륨법에 비해 훨씬 가볍다. 그러나 이 방법으로 얻은 세리신 단백질은 명백한 세포 독성을 가지고 있습니다.

  • 브롬화리튬법
    브롬화리튬 수용액을 사용하여 세리신 단백질을 낮은 온도에서 용해시킨 후 투석, 농축하여 이상적인 농도의 세리신 수용액을 얻는 방법입니다. 이 방법은 실크에서 세리신 단백질을 분리하기 위해 지금까지 보고된 비교적 온화한 방법이다.



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