红外光谱法研究温度变化对卵粘蛋白构象的影响

doi:10.3969/j.issn.0251-0790.2012.09.013

高等学校化学学报 ›› 2012, Vol. 33 ›› Issue (09): 1950.doi: 10.3969/j.issn.0251-0790.2012.09.013

红外光谱法研究温度变化对卵粘蛋白构象的影响

单媛媛, 马美湖, 黄茜, 高菲

华中农业大学食品科学技术学院, 国家蛋品加工技术研发分中心, 武汉 430070

收稿日期:2011-12-12 出版日期:2012-09-10 发布日期:2012-08-14
通讯作者: 马美湖,男,博士,教授,博士生导师,主要从事蛋品生物化学及畜禽产品加工等方面的研究.E-mail:mameihuhn@yahoo.com.cn E-mail:mameihuhn@yahoo.com.cn
基金资助:
国家自然科学基金(批准号: 31101320)和现代农业产业技术体系专项基金(批准号: CARS-41-K23)资助.

Infrared Spectroscopy Analysis of Structural Changes of Ovornucin as Induced by Temperature

SHAN Yuan-Yuan, MA Mei-Hu, HUANG Xi, GAO Fei

National Research and Development Center for Egg Processing, College of Food science and Technology, Huazhong Agricultural University, Wuhan 430070, China

Received:2011-12-12 Online:2012-09-10 Published:2012-08-14
Contact: Meihu Ma E-mail:mameihuhn@yahoo.com.cn

摘要/Abstract

摘要：

采用傅里叶变换红外(FTIR)光谱法和二维相关分析(2D Correlation analysis)技术研究了卵粘蛋白(Ovomucin)的构象转变与温度之间的关系. 结果表明, 当温度为55~65℃时, 卵粘蛋白的红外谱峰的位置和强度发生较大改变. 二维相关分析表明, 在升温过程中, 与肽链相比卵粘蛋白分子中的糖链对温度变化更为敏感, 且优先发生构象改变, 糖链分子的存在利于维持卵粘蛋白构象的热稳定性. 在25~95℃升温过程中, 卵粘蛋白分子二级结构的变化次序依次为α-螺旋、 β-折叠、 β-转角和无规卷曲. 由温度变化引起的卵粘蛋白分子结构动态变化的微观信息, 为揭示变温微扰引起的蛋白构象变化机理提供了初步的理论依据.

关键词: 卵粘蛋白, 温度, 傅里叶变换红外光谱, 二维相关分析

Abstract:

Fourier transform infrared(FTIR) spectroscopy combined with 2D correlation spectroscopy was used to offer some information about the structural stability of ovomucin. Temperature has been chosen as the perturbation to monitor the infrared behavior of ovomucin. The results indicate that the sharp changes in the peak position and the intensity in the infrared spectra of ovomucin occur basically between 55℃ and 65℃. Two-dimensional correlation analysis further showed that the sugar chain in ovomucin is more sensitive to temperature perturbation than the amide area of peptide since it was more likely to change prior to peptide during the heat treatment. The presence of sugar chain in ovomucin molecule was helpful to maintain the stability of protein conformation. The order of secondary structural changes in ovomucin as induced by temperature was α-helix, β-sheet, β-turn and random coil. These results provide preliminary information about the mechanism of ovomucin conformational changes as induced by variable temperature perturbation.

Key words: Ovomucin, Temperature, Fourier transform infrared spectroscopy, 2D Correlation analysis

中图分类号:

O657.33

TrendMD:

单媛媛, 马美湖, 黄茜, 高菲. 红外光谱法研究温度变化对卵粘蛋白构象的影响. 高等学校化学学报, 2012, 33(09): 1950.

SHAN Yuan-Yuan, MA Mei-Hu, HUANG Xi, GAO Fei . Infrared Spectroscopy Analysis of Structural Changes of Ovornucin as Induced by Temperature. Chem. J. Chinese Universities, 2012, 33(09): 1950.

参考文献

[1] Mahomed F.. Oral. Oncology[J], 2011, 47(9): 797-803

[2] McGuckin M. A., Linden S. K., Sutton P., Florin T. H.. Nat. Rev. Microbiol.[J], 2011, 9(4): 265-278

[3] Wu J. P., Omana D. A., Wang J. P.. Trends Food Sci. Tech.[J], 2010, 21(9): 455-463

[4] Robinson D. S., Monsey J. B.. J. Sci. Food Agric.[J], 1972, 23(1): 29-38

[5] Rabouille C., Aon M. A., Muller G., Cartaud J., Thomas D.. Biochem. J.[J], 1990, 266(3): 697-706

[6] Pelton J. T., McLean L. R.. Anal. Biochem.[J], 2000, 277(2): 167-176

[7] Huber M., Bockmann A., Hiller S., Meier B. H.. Phys. Chem. Chem. Phys.[J], 2012, 14(15): 5239-5246

[8] Bonwell E. S., Wetzel D. L.. J. Agric. Food Chem.[J], 2009, 57(21): 10067-10072

[9] ZHAO Jin(赵瑾), LIU Ya-Qi(刘亚奇), XU Yi-Zhuang(徐怡庄), ZHANG Yuan-Fu(张元福), WU Jin-Guang(吴瑾光), HOU Kuan-Yong(侯宽永), ZHAO Hong-Mei(赵红梅), LEI Yu-Tao(雷玉涛), ZHOU Xiao-Si(周孝思), XU Zhi(徐智), LING Xiao-Feng(凌晓锋). Chem. J. Chinese Universities(高等学校化学学报)[J], 2011, 32(2): 246-251

[10] Gross P. C., Zeppezauer M.. J. Pharmaceut. Biomed.[J], 2010, 53(1): 29-36

[11] Barth A.. Biochim. Biophy. Acta[J], 2007, 1767(9): 1073-1101

[12] WANG Fang, LIU Ai-Ping, REN Fa-Zheng, ZHANG Xiao-Ying. Spectroscopy and Spectral Analysis(光谱学与光谱分析)[J], 2011, 31(7): 1786-1789

[13] Baiz C. R., Peng C. S., Reppert M. E., Jones K. C., Tokmakoff A.. Analyst[J], 2012, 137(8): 1793-1799

[14] Noda I.. Appl. Spectrosc.[J], 1990, 44(4): 550-561

[15] Noda I., Ozaki Y.. Two-dimensional Correlation SpectroscopyApplications in Vibrational and Optical Spectroscopy[M], Chichester: John Wiley Sons, Ltd., 2004, 15-35, 231-241

[16] Popescu M. C., Vasile C., Craciunescu O.. Biopolymers[J], 2010, 93(12), 1072-1084

[17] Schmidt V., Giacomelli C., Soldi V.. Polym. Degrad. Stab.[J], 2005, 87: 25-31

[18] Lodha P., Netravali A. N.. Compos. Sci. Technol.[J], 2005, 65: 1211-1225

[19] Wang Y., Murayama K., Myojo Y., Tsenkova R., Hayashi N., Ozaki Y.. J. Phys. Chem. B[J], 1998, 102(34): 6655-6662

[20] Stmons W. W.. Sadtler Infrared Spectra[M], Philadelphia: Sadtler Research Laboratories, 1978

[21] Jackson M., Mantsch H. H.. Spectrochim Acta Rev.[J], 1993, 15: 53-59

[22] XIE Meng-Xia(谢孟峡), LIU Yuan(刘媛). Chem. J. Chinese Universities(高等学校化学学报)[J], 2003, 24(2): 226-231

[23] Panick G., Winter R.. Biochemistry[J], 2000, 39: 1862-1869

[24] Wu Y. Q., Yukihiro O.. J. Infrared Millim. Waves[J], 2003, 22(3): 161-168

红外光谱法研究温度变化对卵粘蛋白构象的影响

Infrared Spectroscopy Analysis of Structural Changes of Ovornucin as Induced by Temperature

PDF (PC)

可视化

被引次数

摘要/Abstract

引用本文

使用本文

参考文献

相关文章 15

编辑推荐

Metrics

本文评价

[1]	张之材, 王玉阁, 谷倩倩, 吕永鹏, 肖建数, 尹园, 孙洪国, 郑雅芳, 孙昭艳. 异戊橡胶中填料的絮凝及其对性能的影响[J]. 高等学校化学学报, 2022, 43(8): 20220155.
[2]	谭乐见, 仲宣树, 王锦, 刘宗建, 张爱英, 叶霖, 冯增国. β-环糊精的低临界溶解温度现象及其在有序纳米孔道片晶制备中的应用[J]. 高等学校化学学报, 2022, 43(11): 20220405.
[3]	矫龙, 代学民, 牟建新, 杜志军, 王汉夫, 董志鑫, 邱雪鹏. 柔性OLED用高耐热聚酰亚胺薄膜的制备与性能[J]. 高等学校化学学报, 2022, 43(11): 20220390.
[4]	赵宝东, 刘亚静, 潘永飞, 刘卫孝, 高福磊, 汪营磊. 含能增塑剂2, 2-偕二硝基丙基三氟丙酸酯的合成及性能[J]. 高等学校化学学报, 2021, 42(9): 2815.
[5]	黄聪聪, 张宝庆, 刘琛阳. 聚酰亚胺玻璃化转变温度预测: 基团贡献加和法与未知基团赋值[J]. 高等学校化学学报, 2021, 42(8): 2617.
[6]	韩一秀, 吴殿国, 李宏谱, 殷鸿尧, 梅拥军, 冯玉军, 钟祖勤. 低温非水环境中疏水缔合聚丙烯酸钠与两性离子表面活性剂的相互作用[J]. 高等学校化学学报, 2021, 42(6): 2056.
[7]	李荣烨, 倪云霞, 刘丹丹, 李志, 程玉新, 夏明欣, 付小会. 一种新型温度响应性聚氨基酸/聚类肽嵌段共聚物的合成与表征[J]. 高等学校化学学报, 2021, 42(3): 850.
[8]	陈辰, 陆馨, 赵玉棣, 王立通, 辛忠. 3-甲基邻苯二酚/糠胺型聚苯并噁嗪的制备与性能[J]. 高等学校化学学报, 2021, 42(12): 3757.
[9]	张俊英, 彭伟, 陈子威, 贺爱华. 聚合温度对负载型Ziegler-Natta催化剂催化丁二烯-异戊二烯共聚合的影响[J]. 高等学校化学学报, 2020, 41(8): 1873.
[10]	张维中,温月丽,宋镕鹏,王斌,张倩,黄伟. 催化剂表面Cu⁰含量对二氧化碳加氢合成C₂₊醇性能的影响[J]. 高等学校化学学报, 2020, 41(6): 1297.
[11]	侯春喜, 李逸佳, 王婷婷, 刘盛达, 闫腾飞, 刘俊秋. 弹性肽在超分子组装中的应用[J]. 高等学校化学学报, 2020, 41(6): 1163.
[12]	张萌, 王绍森, 辛宇豪, 刘学, 吴秋华, 张国林. 温度/pH响应性MPEG-b-PCL/PNVCL-b-PCL共聚物复合胶束的制备及载药性质[J]. 高等学校化学学报, 2020, 41(12): 2822.
[13]	石晓宇, 王宋蒙, 柳凌艳, 常卫星, 李靖. 两亲性嵌段共聚物PMnEOS-b-PAA的可控合成及与PS-b-PAA共组装体的形貌[J]. 高等学校化学学报, 2020, 41(11): 2545.
[14]	贺子君, 肖明, 马祥英, 邱江源, 肖碧源, 覃方红, 黄在银. Ag₃PO₄溶解热力学函数的晶面效应与温度效应[J]. 高等学校化学学报, 2019, 40(5): 959.
[15]	蔡利海, 郭宝华, 张诚, 徐军, 黄忠耀. 以时温等效方法研究尼龙1010应力松弛行为及使用寿命预测[J]. 高等学校化学学报, 2019, 40(4): 832.