領(lǐng)學(xué)術(shù)科研之先，創(chuàng)食品科技之新
—— 中國(guó)食品雜志社
目的：探究從紅米稻中克隆的血紅素結(jié)合蛋白（heme-binding protein，HBP）基因rHBP2的原核表達(dá)產(chǎn)物的抗氧化功能。方法：分子克隆目標(biāo)基因并構(gòu)建表達(dá)載體，大腸桿菌轉(zhuǎn)化、表達(dá)進(jìn)而分離目標(biāo)蛋白rHBP2，鑒別其體外結(jié)合血紅素與抗氧化活性；進(jìn)一步采用rHBP2蛋白飼喂秀麗隱桿線蟲N2，而后鑒別線蟲對(duì)氧化、高溫應(yīng)激能力，以及線蟲氧化調(diào)控相關(guān)基因的表達(dá)水平。結(jié)果：序列和分子結(jié)構(gòu)分析顯示，rHBP2的全長(zhǎng)編碼DNA序列為651 bp，編碼一個(gè)含216 個(gè)氨基酸的蛋白質(zhì)，其氨基酸序列在稻屬植物中保守性超過(guò)90%；rHBP2分子結(jié)構(gòu)具“內(nèi)外兼容”特征，數(shù)個(gè)折疊片形成的“口袋”可能為血紅素結(jié)合提供了重要位點(diǎn)；而典型的α螺旋位于外圍，可能為其他潛在分子互作提供了條件。大腸桿菌成功表達(dá)了rHBP2蛋白，大小近25 kDa。rHBP2對(duì)1.0 mmol/L氯化血紅素親和性極強(qiáng)，并具有較高的羥自由基清除活性，1 mg/mL rHBP2對(duì)羥自由基相對(duì)清除率接近30%。飼喂rHBP2的線蟲在H2O2氧化和35 ℃高溫處理?xiàng)l件下的存活率分別可達(dá)對(duì)照組的5.7 倍（1.5 h）和2.4 倍（8 h），表明rHBP2具有顯著增強(qiáng)線蟲耐受氧化、高溫的功能。此外，與對(duì)照組相比，飼喂rHBP2的線蟲內(nèi)源活性氧含量較對(duì)照顯著降低，且氧化調(diào)控基因如SOD-3、CAT-1等表達(dá)水平顯著提升。以上結(jié)果表明，rHBP2具有相對(duì)較強(qiáng)的抗氧化功能，本研究為發(fā)現(xiàn)和利用紅米稻抗氧化蛋白質(zhì)資源提供了實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)。
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