一種海帶內(nèi)生多粘芽孢桿菌抗腫瘤蛋白的制備方法及其應用的制作方法
【專利摘要】一種海帶內(nèi)生多粘芽孢桿菌抗腫瘤蛋白的制備方法,取干凈、新鮮的海帶并滅菌處理,滅菌處理后對海帶進行研磨,將研磨液均勻涂布于牛肉膏蛋白胨平板培養(yǎng)基上,在37℃的條件下恒溫培養(yǎng)5~7天;挑取單菌落反復劃線培養(yǎng)至純菌株;得到海帶內(nèi)生多粘芽孢桿菌HSN2,以其抑菌活性為標準篩選菌株,菌株在pH為5的蔗糖含量50g/L,蛋白胨含量6g/L的蔗糖蛋白胨液體培養(yǎng)基中25℃發(fā)酵6天;8000r/min離心去除菌體,在上清液中加入硫酸銨,硫酸銨的飽和終濃度為85%,4℃靜置過夜,過濾將沉淀用蒸餾水溶解后,再用截留分子量為3600道爾頓透析袋透析4天,取透析袋中物冷凍干燥。本發(fā)明方法操作簡單、成本低廉。
【專利說明】一種海帶內(nèi)生多粘芽孢桿菌抗腫瘤蛋白的制備方法及其應
用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及醫(yī)藥領(lǐng)域中抗腫瘤蛋白的制備方法,特別是一種海帶內(nèi)生多粘芽孢桿菌抗腫瘤蛋白的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]海帶QMmirmria Japonica Aresch)是一種在低溫海水中生長的大型海生褐藻植物。它生長于水溫較低的海中,分布于我國北部沿海及朝鮮、日本和蘇聯(lián)太平洋地區(qū)沿岸,在我國北部及東南沿海有大量養(yǎng)殖。海帶主要是自然生長,也有人工養(yǎng)殖,多以干制品行銷于市,質(zhì)量以色褐、體短、質(zhì)細而肥厚者為佳。海帶有“長壽菜”、“海上之蔬” “含碘冠軍”的美譽。 [0003]海帶作為一種重要的海洋資源,其食用與藥用價值早為世人所知。從海帶中提取的有效成分具有降血糖、降血脂、抗腫瘤、抗HIV和增強免疫功能,對治療心腦血管疾病和中、早期慢性腎衰等均有一定的作用。海帶中還含有一些共附微生物,但這些微生物及其代謝產(chǎn)物迄今未止還沒有在抗腫瘤方面被充分利用。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的是提供一種操作簡單、成本低廉的海帶內(nèi)生多粘芽孢桿菌抗腫瘤蛋白的制備方法,使海帶在抗腫瘤方面得以廣泛應用。
[0005]本發(fā)明的一種海帶內(nèi)生多粘芽孢桿菌抗腫瘤蛋白的制備方法,步驟如下:
a.取干凈、新鮮的海帶并滅菌處理,所述的滅菌處理是用75%的酒精和1%的氯化汞對海帶的表面進行滅菌處理;
滅菌處理后對海帶進行研磨,將研磨液均勻涂布于牛肉膏蛋白胨平板培養(yǎng)基上,在37°C的條件下恒溫培養(yǎng)5~7天;
b.挑取單菌落反復劃線培養(yǎng)至純菌株;得多粘芽孢桿菌Bacilluspolymyxa ;該菌株已于2012年12月31日保藏于中國微生物菌種保藏管理委員會普通微生物中心(CGMCC),保藏號為 CGMCC N0.7081 ;
c.以其抑菌活性為標準篩選菌株,菌株在pH為5的蔗糖含量50g/L,蛋白胨含量6 g/L的蔗糖蛋白胨液體培養(yǎng)基中25°C發(fā)酵6天;
d.8000r/min離心去除菌體,在上清液中加入硫酸銨,硫酸銨的飽和終濃度為85%,4°C靜置過夜,過濾將沉淀用蒸餾水溶解后,再用截留分子量為3600道爾頓的透析袋透析4天,取透析袋中物冷凍干燥,得到海帶內(nèi)生多粘芽孢桿菌抗腫瘤蛋白。
[0006]本發(fā)明的海帶內(nèi)生多粘芽孢桿菌抗腫瘤蛋白在抗腫瘤方面的應用。
[0007]本發(fā)明的方法操作簡單、成本低廉,從海帶內(nèi)生多粘芽孢桿菌菌株HSN2的發(fā)酵液中所提取的抗腫瘤活性蛋白抗腫瘤活性強,對海蝦無節(jié)幼體具有一定毒性,對白血病k562細胞株、人肝癌IfepG2,乳腺癌MDA-MB-231均有明顯的抑制活性,可應用于抗腫瘤藥品制備,具有產(chǎn)業(yè)價值。
[0008]本發(fā)明中的海帶內(nèi)生多粘芽孢桿菌菌株已于2012年12月31日保藏于位于北京市朝陽區(qū)北辰西路I號院3號中國微生物菌種保藏管理委員會普通微生物中心(CGMCC),保藏號為 CGMCC N0.7081。
【具體實施方式】
[0009]本發(fā)明實施例依次按如下步驟進行:
a.將剛打撈的新鮮海帶,在超凈工作臺內(nèi)用無菌水清洗5遍后,再用75%酒精漂洗30-90s (30s 一個梯度),無菌水沖洗;0.1%氯化汞漂洗6-18s (6s 一個梯度),無菌水沖洗多次。將不同滅菌時間梯度的海帶片都分成兩份,一份用滅菌研缽研碎后接種到培養(yǎng)皿上作為實驗組,另一份直接放入空白培養(yǎng)基做對照組。倒置于37°C溫室中培養(yǎng)5~14天,觀察選取較好的實驗條件,即選擇實驗組中內(nèi)生菌生長良好,而對照組中無菌落長出的滅菌時間梯度作為海帶表面滅菌條件。海帶表面滅菌充分研磨后,將200 PL研磨液均勻涂布于現(xiàn)有的牛肉膏蛋白胨平板培養(yǎng)基上,37°C恒溫培養(yǎng)5~7天。
[0010]b.挑取單個形態(tài)各異的菌落反復劃線培養(yǎng)至出現(xiàn)純菌株,用濾紙片法檢測各純菌株的抑菌活性作為初步篩選標準 。
[0011]通過耐鹽性試驗、對溶菌酶抗性試驗、V.P實驗、苯丙氨酸、丙二酸鹽實驗、檸檬酸鹽利用、產(chǎn)糊精結(jié)晶、油脂水解、淀粉水解、二羥丙酮的形成、過氧化氫酶、酪氨酸水解、產(chǎn)硫化氫、明膠水解、對溶菌酶抗性、石蕊牛乳實驗、糖發(fā)酵、硝酸鹽還原、產(chǎn)生吲哚、動力實驗、卵磷脂酶、甲基紅實驗、酪素水解等生理生化試驗將其鑒定到種,該活性菌株為多粘芽孢桿菌,該菌株已于2012年12月31日保藏于位于北京市朝陽區(qū)北辰西路I號院3號的中國微生物菌種保藏管理委員會普通微生物中心(CGMCC),保藏號為CGMCC N0.7081。
[0012]c.以抑菌圈平均直徑為標準,優(yōu)化次級代謝產(chǎn)物產(chǎn)生的最佳條件,在pH 9的蔗糖蛋白胨液體培養(yǎng)基中25°C發(fā)酵6天,所述蔗糖蛋白胨液體培養(yǎng)基的質(zhì)量百分比分別為5%和6% ;
d.8000r/min離心去除菌體,在上清液中加入硫酸銨,硫酸銨的飽和終濃度為85%,4°C靜置過夜,過濾,將沉淀用蒸餾水溶解后,再用至少3600道爾頓的透析袋透析4天,取透析袋中物冷凍干燥;SDS-PAGE電泳結(jié)果表明沉淀物為蛋白質(zhì)。
[0013]e.海蝦毒性實驗:取本發(fā)明的蛋白樣品(8 mg/mL) 0.05mL加到3個帶刻度的試管中,再在每試管中加入約4 mL海水和10只健康的海奸無節(jié)幼體,最后用海水加至5 mL ;取3只試管,也加入10只健康的海蝦無節(jié)幼體,再用海水加至5 mL,作為空白對照。24°C置日光燈下,24 h后計數(shù)存活海蝦。每個實驗重復三次。實驗結(jié)果表明小蝦存活率為5%,而空白對照無一死亡,因此該蛋白具有一定的海蝦毒性活性。海蝦幼蟲曾被許多活性測試系統(tǒng)應用,有研究發(fā)現(xiàn)海蝦毒性法和9KB (人鼻咽癌)細胞毒性實驗呈現(xiàn)很好的相關(guān)性(P =01036,kappa = 0156)。細胞毒的ED50 —般是海蝦毒LD50的I/ 10,可用海蝦毒性法代替昂貴而繁雜的體內(nèi)體外抗腫瘤實驗,指導對具細胞毒和3PS ( P388,體內(nèi)老鼠白血病)活性提取物的分離。海蝦毒性法具快速(24h)、便宜和簡單(如不需無菌操作)等優(yōu)點,實驗結(jié)果表明:本發(fā)明實施例所制備的蛋白質(zhì)有抗腫瘤活性,可應用于抗腫瘤藥物的制備。
[0014]f.取凍干樣品用DMEM溶解,培養(yǎng)腫瘤細胞(肝癌細胞HePG2、乳腺癌細胞MDA-MB-231和白血病細胞K562,樣品設定濃度梯度,用MTT法測蛋白作用后腫瘤細胞存活率。具體操作如下:抗腫瘤活性的檢測:首先培養(yǎng)腫瘤細胞,將肝癌細胞HePG2、乳腺癌細胞MDA-MB-231和白血病細胞K562復蘇到20%的血清培養(yǎng)集中,培養(yǎng)4飛天,接種到六孔板中,換成10%培養(yǎng)基培養(yǎng),細胞密度達到2*106后接種到96孔板中,每空100 μL,過夜;將蛋白用 DMEM 溶液溶解,然后用 DMEM 做梯度稀釋(10、20、30、40、60、80、100、150、200、300 μδ/mL),將96孔板中培養(yǎng)基棄掉加入蛋白樣品孵育6小時,空白對照只加DMEM。配制MTT,6小時后每空加入10 μL ΜΤΤ,孵育4小時,然后將孔內(nèi)液體棄掉,每空加入100 μL DMSO溶解紫色結(jié)晶,37°C水浴保持20分鐘。然后用酶標儀在490nm下測吸光度值進而處理數(shù)據(jù)計算細胞存活率。結(jié)果表明300 Pg/mL蛋白對肝癌細胞HePG2抑制率66.8%,白血病細胞K562的抑制率92.65%,對乳腺癌細胞MDA-MB-231的抑制率88.49%。而且自10 μδ/ mL開始就出現(xiàn)了抑制活性, 呈現(xiàn)劑量效應。因此進一步證明,該菌株蛋白可作為粉劑或針劑用于抗腫瘤藥物的制備。
【權(quán)利要求】
1.一種海帶內(nèi)生多粘芽孢桿菌抗腫瘤蛋白的制備方法,其特征在于:步驟如下: a.取干凈、新鮮的海帶并滅菌處理,所述的滅菌處理是用75%的酒精和1%的氯化汞對海帶的表面進行滅菌處理; 滅菌處理后對海帶進行研磨,將研磨液均勻涂布于牛肉膏蛋白胨平板培養(yǎng)基上,在37°C的條件下恒溫培養(yǎng)5~7天; b.挑取單菌落反復劃線培養(yǎng)至純菌株;得多粘芽孢桿菌Bacilluspolymyxa, 該菌株已于2012年12月31日保藏于中國微生物菌種保藏管理委員會普通微生物中心(CGMCC),保藏號為 CGMCC N0.7081 ; c.以其抑菌活性為標準篩選菌株,菌株在pH為5的蔗糖含量50g/L,蛋 白胨含量6 g/L的蔗糖蛋白胨液體培養(yǎng)基中25°C發(fā)酵6天; d.8000r/min離心去除菌體,在上清液中加入硫酸銨,硫酸銨的飽和終濃度為85%,4°C靜置過夜,過濾將沉淀用蒸餾水溶解后,再用截留分子量為3600道爾頓的透析袋透析4天,取透析袋中物冷凍干燥。
2.一種根據(jù)權(quán) 利要求1所述的海帶內(nèi)生多粘芽孢桿菌抗腫瘤蛋白的應用。
【文檔編號】C07K1/36GK103966288SQ201310034693
【公開日】2014年8月6日 申請日期:2013年1月30日 優(yōu)先權(quán)日:2013年1月30日
【發(fā)明者】張付云, 徐鳳, 楊陽, 蒼桂璐, 祁艷霞 申請人:大連海洋大學, 張付云