作者： WJodi Pilbrow et al.
发表日期：2016年2月
发表期刊：Food Chemistry
研究背景
羊奶相对于牛奶来说更易消化，过敏率低，能够更加容易制作奶酪，而生产奶酪的副产品就是乳清蛋白。乳清中β-lactoglobulin 乳球蛋白 (β-Lg)占据了主要成分，其他成分包括α-lactalbumin 乳白蛋白 (α-La), albumin 白蛋白 (Alb), immunoglobulin 乳免疫球蛋白 (Ig), lactoferrin乳铁蛋白(Lf) 和 lactoperoxidase 乳过氧化物酶 (Lp)。在乳酪的产生过程中，在凝乳酶的水解作用下，k-casein酪蛋白产生糖巨肽Glyco(caseino)macropeptide (Gmp)。除此之外还有peptone蛋白胨和lysozyme 溶菌酶 (Lz)、osteopontin 骨桥蛋白。Lz, Lf 和 Lp蛋白一般具有抗菌功能。Lf能够螯合天元素用于食品营养强化和食品加工过程的抑制细菌生长，食品抗菌包装技术。Gmp可用于苯丙酮尿症phenylketonuriacs疾病的营养治疗，除此之外还具有抵抗毒物，细菌和病毒功能，以及促进双歧杆菌的生长。Ig乳免疫球蛋白能够提供免疫支持。α-La和β-Lg是具有很高价值的食品添加剂，主要归因于其胶凝和发泡的能力，最近又用于生产纳米管和微球封装系统。除了食品工业领域的应用之外，乳清蛋白也用于制药和化学工业。通过乳清中不同蛋白等电点的差异，能够通过离子交换层析配合磷灰石填料对乳清中的各种蛋白进行层析分离纯化，并具有产业放大的巨大优势。
实验方法
将羊奶加入凝乳酶rennet，然后通过离心16000g约30min后，去除上层脂类和下层沉淀的酪蛋白，澄清的液体用滤器进行直流过滤后获得乳清样品。然后冻存在-20度中。
取约50 ml的乳清样品经过滤后，用1M HCl滴定至pH 3.8，两根串联的5 mL HiTrap Q-FF层析柱用结合液20 mM sodium citrate, 40 mM NaCl, pH 3.8平衡后，乳清样品进入层析柱中并收集Q柱流穿，Q柱的流穿液经过pH调节至7.0用于后续的层析，而结合到Q柱上的糖巨肽用洗脱液 20 mM sodium citrate, 1000 mM NaCl, pH 3.8洗脱下来。
两根串联的5 mL HiTrap SP-FF层析柱用结合液20 mM sodium phosphate, pH 7.0平衡后，将Q柱的流穿液进行上样并收集SP的流穿。SP流穿液调节pH至6.5用于后续的层析。而结合在SP柱的样品通过洗脱液0.1M，0.4M和1M NaCl进行三步等度洗脱。其中Ig和Lp在0.4 M NaCl 洗脱下来，Lf在1 M NaCl洗脱下来。
两根串联的5 mL HiTrap Q-FF层析柱用结合液20 mM sodium phosphate, pH 6.5 平衡后，将SP柱流穿液进行上样，结合的蛋白用洗脱液20 mM phosphate, 0.25 M NaCl, pH 8.0 进行 0–25% 的线性梯度洗脱，将α-LA和β-LG进行分离出来。
一根5 mL CFTII fluoroapatite 层析柱用缓冲液5 mM Na2HPO4平衡。将SP柱的0.4 M NaCl洗脱液样品含Ig和Lp进行上样，结合的蛋白用洗脱液0.5 M Na2HPO4进行0-100% 线性梯度洗脱，将Ig和Lp蛋白分离出来。
产品信息
| 类别 | 货号 | 产品名称 | 规格 |
|---|---|---|---|
| 预装柱 | 17515601 | HiTrap Q FF | 5×5 mL |
| 预装柱 | 17515701 | HiTrap SP FF | 5×5 mL |
