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目的: 本文以海洋生物沙蚕科动物双齿围沙蚕Perinereis aibuhitensis(Grube,1878)为研究对象,采用现代分离纯化技术,得到一种活性高、成分单一的纤溶活性蛋白酶。采用SDS-PAGE、HPLC法对其纯度进行鉴定,SDS-PAGE、MALDI-TOF/TOF进行分子量测定,等电聚焦法测定其等电点。通过其药效活性进行初步研究,为阐明双齿围沙蚕药效物质基础、开发创新溶栓型药物奠定基础。 方法与结果: (1)双齿围沙蚕纤溶蛋白酶的分离纯化 双齿围沙蚕干品经Tris-HCl缓冲液浸提得到的粗酶溶液采用硫酸铵分级盐析、Sephadex-G75凝胶过滤层析、Sephadex-G10凝胶过滤层析、DEAE SepharoseFast Flow离子交换层析、PAGE凝胶制备、HPLC凝胶色谱制备等分离纯化的方法,得到了达到电泳纯且经HPLC凝胶色谱检测纯度达到95%以上的双齿围沙蚕纤溶蛋白酶。 (2)双齿围沙蚕纤溶蛋白酶的分子特征及酶学特性研究 采用SDS-PAGE测定双齿围沙蚕纤溶蛋白酶表观分子量为33.03kDa、MALDI-TOF/TOF分别测得相对分子量为25.18kDa;聚焦等电点测得其等电点为5.28;通过Tripe TOF5600 Plus LC-MS/MS串联质谱仪对纯化的蛋白酶进行DeNovo测序,得到了四个肽段的氨基酸序列:ATTM(oxidation)YEAAAR、ATYLGM(oxidation)VTGLGTSGNK、YTSAGYSVAGTHR、AFAGLDSSGLDGVAATK。 双齿围沙蚕纤溶蛋白酶性质的研究:双齿围沙蚕纤溶蛋白酶是一种特殊的丝氨酸类蛋白酶,其活性不能被抑肽酶(Aprotinin)和胰蛋白酶抑制剂(trypsininhibitor)抑制,但能被苯甲基磺酰氟PMSF完全抑制;具有良好的pH稳定性与热稳定性,在pH10,60℃时酶活性最大;金属Co2+对其有一定的影响,其它离子对酶活性均无明显作用;主要直接水解纤维蛋白,能依次水解纤维蛋白原的Aα链、Bβ链和γ链;其特异性发色底物为S-2251。 (3)双齿围沙蚕纤溶蛋白酶的药效学初步研究 通过体外血块溶解实验、体外抗凝实验、优球蛋白溶解实验,发现双齿围沙蚕纤溶蛋白酶具有溶解血块、优球蛋白与抗凝作用。 通过采用FeCl3溶液覆盖法建立新西兰兔颈动脉血栓模型,比较各组给药后血栓的溶解情况,结果表明双齿围沙蚕纤溶蛋白酶对兔颈动脉血栓具有溶解作用。 结论: 本文建立了双齿围沙蚕纤溶蛋白酶的制备纯化工艺,方法简便、重复性好;通过对双齿围沙蚕纤溶蛋白酶的分子量、等电点及酶学特性研究,采用Denovo法对部分肽段解析,确定其为一种特殊的新型丝氨酸蛋白酶,且分子量与其它动物来源纤溶酶接近;通过药效学初步研究,发现双齿围沙蚕纤溶蛋白酶具有纤溶活性,是具有开发前景的海洋药物,研究工作为阐明双齿围沙蚕药效物质基础、开发新型溶栓药物奠定了基础。