Цыбенова Л.Г.

ФГБОУ ВПО Восточно-Сибирский государственный университет

технологий и управления

СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ АКТИВНОСТИ ЛЕКТИНОВ

В СОЕВОМ МОЛОКЕ

Лектины представляют собой биологически активные вещества белковой природы, которые способны обратимо взаимодействовать с гликозилированными биополимерами клеточных мембран с образованием комплекса рецептор-лектин, не вызывая при этом их химического превращения [1]. Отличительной особенностью целого ряда лектинов является их способность вызывать агглютинацию эритроцитов крови вследствие того, что лектины в изобилии содержатся в самых распространенных продуктах питания (зерновых, бобовых, овощах и морепродуктах). По данным медицинских исследований, около 5 % лектинов, поступивших в организм с пищей, не разлагается в желудочнокишечном тракте и, попадая в кровь, вызывают разрушения красных и белых кровяных клеток [2].

Лектины участвуют в процессах углевод-белкового узнавания, играют большую роль в межклеточном связывании, в процессах передачи сигналов в биологических системах, а также обладают широким спектром биологической активности и находят применение в различных областях биологии и медицины.

Целью работы являлась изучение гемагглютинирующей активности лектинов в соевом молоке.

Материалы и методы исследований.

Объектами исследований являлись образцы соевого молока компаний-производителей Японии.

Гемагглютинирующую активность лектинов определяли по реакции агглютинации эритроцитов крови кролика [3]. Для повышения чувствительности реакции эритроциты обрабатывали протеолитическим ферментом трипсином при 37 °С в течение 30 мин. Кровь отбирали в гепаринизированный шприц и эритроциты промывали трехразовым переосаждением в фосфатно-солевым буферном растворе (ФСБ) при 4 °С, 10000 rpm, в течение 10 мин. Окончательный осадок эритроцитов суспензировали в 25-кратном объеме в ФСБ раствора, после чего использовали для постановки реакции гемагглютинации.

Тест проводили в иммунологическом планшете с U-образными лунками. В каждую лунку предварительно вносили по 50 мкл ФСБ; в первую лунку вносили 50 мкл полученного экстракта. Смесь перемешивали (разведение 1:2). 50 мкл переносили затем из первой лунки во вторую (разведение 1:4) и так далее, до конечного разведения 1:2048. После этого в каждую лунку добавляли по 20 мкл суспензии эритроцитов, смесь перемешивали и оставляли при 4°С, комнатной температуре до наступления гемагглютинации (1-2 ч). В лунках, где произошла агглютинация, осадок эритроцитов имел неправильную форму, а в лунках, где гемагглютинации не было, клеточный осадок образовал компактную точку на дне лунки. Уровень гемагглютинирующей активности выражали в виде титра гемагглютинации − величины наибольшего разведения препарата, все еще дающего четко выраженную агглютинацию. Разведение в последней лунке, в которой происходила гемагглютинация (наименьшее количество лектинов), рассматривался как титр, и этому разведению приписывали значение 1 гемагглютинирующей единицы (ГАЕ). Определение титра гемагглютинации сопровождали контролем на отсутствие спонтанной агглютинации эритроцитов.

Результаты исследований.

Соевое молоко различных компаний-производителей, произведенное из семян сои, а также соевое молоко с дополнительными ингредиентами (сахар, соль) обозначили условно образцами под номерами 1, 2, 3, 4, 5, 6 и 1`, 2`, 3`, 4`, 5`, 6` соответственно.

В таблице 1 приведены основные характеристики соевого молока всех образцов, а также уровень активности лектинов, который зависит от используемого сырья, степени фильтрации при производстве молока. Оценка геммаглютинирующей активности является относительной.

Таблица 1. Краткая характеристика образцов соевого молока

Общий объем, мл

Белок, мг/мл

Соя, %

Геммаглютинирующая активность, титр/мл

Компания

1

200

50.0

9.0

400

Fukuren

2

200

50.0

10.0

6400

Sujyahta

3

200

45.0

8.0

400

Kikkoman

(kibun-tounyu)

4

200

51.0

10.0

6400

Marusan (kinusayaka)

5

200

41.0

8.0

400

Kyusyu-nyugyo (midori)

6

125

62.4

14.0

1.6×106

Otsuka [-chilled]

 

1`

200

39.0

7.0

6.5×106

Kikkoman

2`

200

37.0

7.0

1.6×106

Marusan

3`

200

52.5

9.0

1.02×105

Marusan

4`

200

52.5

9.0

400

Yakult

5`

200

38.0

7.0

6.5×106

Soyafarm

6`

200

30.5

4.0

1.6×106

Soyafarm (toraku)

Как видно из таблицы 1 соевое молоко, содержащее такие ингредиенты как сахар и соль, обладает наибольшей гемагглютинирующей активностью по сравнению с образцами чистого соевого молока.

Следующим этапом исследования являлся проведение коагуляции молока и анализ активности лектинов в выделенных фракциях молока (творожная и сывороточная) на реакцию агглютинации эритроцитов крови.

Разделению на фракции молока подвергались все образцы объемом в 40 мл. В качестве коагулянта использовали раствор хлорид кальция [3]. Результаты представлены в таблице 2.

Таблица 2.  Гемагглютинирующая активность лектинов соевого молока после коагуляции

N

Фракции

Сывороточная (SSF)

Творожная (SPF)

Объем, мл

Белок, мг/мл

HA, Титр/мл

разведение)

Объем, мл

Белок, мг/мл

HA, Титр/мл

разведение)

1

27

5.2

400

13

44.8

6.5×106

2

23

5.6

-

17

44.4

4.05×105

3

23

4.4

-

17

40.6

4.02×105

4

23

5.0

1600

17

46.0

1.6×106

5

22

4.7

400

18

32.2

4.05×105

6

26

11.3

-

14

49.2

1.04×108

 

1`

26

4.9

2.5×104

14

34.1

1.04×108

2`

26

11.2

2.5×104

14

25.8

1.6×106

3`

22

7.2

1600

18

45.3

6.5×106

4`

23

11.7

-

17

40.8

6.5×106

5`

22

7.7

1.02×105

18

30.3

6.5×106

6`

24

5.5

-

16

25.0

1.04×108

Как видно из таблицы 2, наибольшей активностью обладала творожная фракция всех образцов соевого молока. Таким образом, можно сделать вывод о том, что наибольшей гемагглютинирующей активностью обладали образцы соевого молока с дополнительными ингредиентами (сахар, соль), а также творожная  фракция молока.

Поскольку лектины являются протеинами, они подвержены процессам дестабилизации и денатурации, таким как нагревание, присутствие кислот, щелочей, окислителей и т.д. В дальнейших исследованиях предполагается провести данные работы.

 

 

Автор выражает благодарность Японо-Российскому центру молодежных обменов за помощь в проведении научных исследований.

 

 Список использованных источников:

1.       Фитолектины /В.Ф. Корсун, В.М. Лахтин, Е.В. Корсун, А. Мицконас. – М.: Практическая медицина, 2007. – 288 с.

2.       Шендеров Б.А. Лахтин В.М. Лектины – новая потенциальная категория физиологически активных функциональных пищевых ингредиентов // Вестник восстановительной медицины, 2004.  № 1. – С. 33-38.

3.     Wang C., et al. (2003) Calcium coagulation properties of hydrothermally processed soymilk // JAOCS80, 1225-1229.