王 颖,陈英红,罗浩铭,姜瑞芝,姜翔之
(1.吉林省中医药科学院中医药基础所,长春 130012;2.吉林大学中日联谊医院,长春 130033)
人参三肽的序列分析
王 颖1,陈英红1,罗浩铭1,姜瑞芝1,姜翔之2
(1.吉林省中医药科学院中医药基础所,长春 130012;2.吉林大学中日联谊医院,长春 130033)
采用Sephadex LH-20色谱柱,以体积分数10%的甲醇为流动相分离人参中具有增强记忆活性的肽类成分,通过高效液相色谱系统将其纯化,并用蛋白质测序仪分析其氨基酸序列.结果表明,所得序列为Gln-Thr-Ser的新三肽.
人参;氨基酸;序列分析;三肽
人参(PanaxginsengC.A.Mey.)为五加科植物,是我国名贵的中草药.目前对人参中肽的研究较多,但都未给出其一级结构[1-6].人参水提物中分子量相对较低的部分具有增强小鼠记忆的作用[7],分离纯化该部分可得寡糖、糖肽与肽部分,药理实验表明,具有增强记忆作用的活性部位为肽类[6].本文对此肽类成分经Sephadex LH-20柱以及高相液相色谱系统进一步纯化后,通过序列分析,得到三肽结构,为首次从人参中提取,并确定其一级结构.
人参多肽(PGP1)为吉林省中医药科学院中医药基础所制备[6].L-色氨酸、细胞色素C、抑肽酶和维生素B12购自北京鼎国昌盛生物技术有限责任公司,质量分数≥98%;Sephadex LH-20为美国Sigma公司产品;玻璃纤维膜、聚四氟乙烯(PTFE)滤膜、聚凝胺和混合氨基酸标品(PTH-AA)均为日本岛津公司产品;其他试剂为国产分析纯.
754紫外分光光度计(上海菁华科技仪器有限公司);BSZ-100A型自动部分收集器,HL-1恒流泵(上海精科实业有限公司产品);Christ Alphal-2型冷冻干燥机(德国Christ公司);高效液相色谱系统(HPLC,日本岛津公司):10AT-VP泵、紫外检测器和PPSQ-31A型蛋白质测序仪(日本岛津公司);快速蛋白液相色谱(FPLC)系统(瑞典Pharmacia公司).
2.1 PGP1的纯化 称取235 mg PGP1,加入p H=7.0的磷酸钠缓冲液1 m L,溶解后通过Sephadex LH-20(2.5 cm×95 cm)分离[8],以p H=7.0磷酸钠缓冲液洗脱,流速0.1 m L/min,每管2 m L,以280 nm的吸收值对肽进行监测,绘制洗脱曲线.
2.2 人参三肽的制备 1)HPLC纯化:采用凝胶分析柱(OHpak SB-802型,日本Shodex公司),流动相为p H=7.0的磷酸盐缓冲液,流速0.5 m L/min,柱温35℃,检测波长280 nm.2)FPLC质量分数鉴定:采用MonoQ柱(HR10/5柱,瑞典Pharmacia公司),流动相为0.1 mol/L NaCl[9],流速1 m L/min,柱温30℃,检测波长280 nm.
2.3 氨基酸序列分析 利用PTH-AA生成标准品色谱图,对混合氨基酸标品的保留时间进行校正,生成标准方法文件.将15μL聚凝胺置于玻璃纤维膜上,氮气吹干.将样品加至预处理后的玻璃纤维膜上,氮气吹干,用PTFE滤膜封置于蛋白测序仪的反应器内,设定检测氨基酸数进行检测.
3.1 人参多肽的纯化 PGP1通过Sephadex LH-20凝胶柱纯化的洗脱曲线如图1所示.由图1可见,洗脱曲线存在3个峰.第二个峰的吸收值相对较高,即样品的质量分数相对较高,收集此部分,浓缩冻干,命名为PGP1a.
3.2 HPLC法制备三肽 利用HPLC测定PGP1a的质量分数,结果如图2所示.由图2可见,其HPLC谱存在3个单峰.分别富集此3个组分,通过FPLC测定其质量分数,结果显示保留时间为21.21 min的组分质量分数最高,富集此部分,命名为PGP1aa.
图1 PGP1的Sephadex LH-20凝胶柱纯化洗脱曲线Fig.1 Elution profile of PGP1 purified by DEAE-Sephadex LH-20 column
图2 PGP1a的HPLC谱Fig.2 HPLC spectrogram of PGP1a
图3 PGP1aa的氨基酸序列分析色谱Fig.3 Amino acid sequence spectrograms of PGP1aa
3.3 氨基酸序列分析 采用蛋白质测序仪对PGP1aa进行测序,结果如图3所示.由图3可见,序列为Gln-Thr-Ser.
综上所述,本文采用Sephadex LH-20凝胶柱与HPLC对人参多肽进行分离纯化,再通过蛋白质测序仪测定氨基酸序列,得到了序列为Gln-Thr-Ser的三肽.此三肽为首次从人参中分离纯化得到,并确定了其结构.
[1] Kajiwara H,Aso H,Okubo A,et al.Inhibition of Adrenaline-Induced Lipolysis by Ginsen Polypeptide and Its Modified Peptides[J].Biosci Biotechnol Biochem,1998,62(10):2065-2067.
[2] Ando T,Muraoka T,Yamasaki N,et al.Preparation of Anti-lopolytic Substance fromPanaxginseng[J].Planta Medica,1980,38:18-25.
[3] Kim S I,Na J Y,Jo D H,et al.Extraction and Purification of Ginseng Oligopeptides with Antilipolytic Activities[J].Agric Chem Biotechnol,1987,30:88-94.
[4] 魏俊杰,李平亚,曾向东,等.生晒参多肽的提取分离[J].白求恩医科大学学报,1990,16(5):436-438.(WEI Junjie,LI Pingya,ZENG Xiangdong,et al.The Extraction and Separation of Sun Dried Ginseng Polypeptide[J].Journal of Norman Bethune University of Medical Sci,1990,16(5):436-438.)
[5] 吴庆夫,魏俊杰,徐景达.红参中多肽成分的分离和鉴定[J].药学学报,1991,26(7):499-504.(WU Qingfu,WEI Junjie,XU Jingda.Purification and Identfication of Red Ginseng Polypeptides[J].Acta Pharmaceutica Sinica,1991,26(7):499-504.)
[6] LUO Haoming,JIANG Ruizhi,YANG Xiaohong,et al.Purification and Characterization of a Novel Tetradecapeptide from Ginseng Polypeptides with Enhancing Memory Activity for Mice[J].Chemical Research in Chinese Universities,2013,29(4):638-641.
[7] WANG Ying,JIANG Ruizhi,LI Guirong,et al.Structural and Enhanced Memory Activity Studies of Extracts fromPanaxginsengroot[J].Food Chemistry,2010,119(3):969-973.
[8] 汤峰,吴静义,张剑,等.水竹叶的化学成分 [J].吉林大学学报:理学版,2013,51(4):724-726.(TANG Feng,WU Jingyi,ZHANG Jian,et al.Chemical Constituents of Leaves ofPhyllostachysheterocladaOliver[J].Journal of Jilin University:Science Edition,2013,51(4):724-726.)
[9] 傅庆国,刘军,郭仁宣,等.小鼠肝癌细胞膜上HSP70的表达及检测分析[J].细胞与分子免疫学杂志,1999,15(2):131-133.(FU Qingguo,LIU Jun,GUO Renxuan,et al.Detection and Analysis of HSP70 Expression on the Membrane of Mouse Tumor Cells[J].Journal of Cellular and Molecular Immunology,1999,15(2):131-133.)
Sequential Analysis of Tripeptide fromPanaxginseng
WANG Ying1,CHEN Yinghong1,LUO Haoming1,JIANG Ruizhi1,JIANG Xiangzhi2
(1.InstiuteofBasicTraditionalChineseMedicine,JilinAcademyofChineseMedicineand MaterialMedicaScience,Changchun130012,China;2.China-JapanUnionHospital,JilinUniversity,Changchun130033,China)
The peptides,which show enhanced memory effect,fromPanaxginsengwere separated on a Sephadex LH-20 column,the mobile phase was volume fraction 10%of methanol,and purified by HPLC.Then the amino acid sequence was analysed by protein sequencer.The results of amino acid sequential analysis showed that a novel tripeptide whose amino acid sequence is Gln-Thr-Ser was obtained.
Panaxginseng;amino acid;sequential analysis;tripeptide
R932
A
1671-5489(2014)04-0852-03
10.13413/j.cnki.jdxblxb.2014.04.43
2013-11-06.
王 颖(1981—),女,汉族,博士,从事天然药物化学的研究,E-mail:wangying02231@sina.com.通信作者:姜翔之(1956—),男,汉族,主管药师,从事临床药学的研究,E-mail:zhongyanjrz@sina.com.
国家自然科学基金(批准号:81173532)、吉林省科技发展计划项目(批准号:20130206046YY)和吉林省中医药管理局中医药科技项目(批准号:2012-114).
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