基于光谱技术分析不同还原糖对Ara h2糖基化反应的影响

杨平; 李雪; 王辉; 刘光宪; 《光谱学与光谱分析 》 2023 EI SCI 北大核心 CSCD

摘要：糖基化反应能诱导食品中蛋白质的结构发生改变；Ara h2是花生中的主要蛋白组分之一，可以作为一种模式蛋白研究花生蛋白糖基化产物的结构变化。不同还原糖对Ara h2糖基化反应的影响目前未见相关报道。以花生蛋白Ara h2为研究对象，通过SDS-PAGE、内源荧光、同步荧光、紫外、圆二色谱、红外等光谱技术研究Ara h2糖基化前后分子量、二级、三级结构以及官能团的变化，分析六种还原糖（核糖、木糖、半乳糖、葡萄糖、果糖、乳糖）对花生蛋白Ara h2糖基化产物结构的影响，阐明经不同还原糖修饰后花生蛋白Ara h2的结构变化。SDS-PAGE电泳表明木糖和核糖修饰的花生蛋白Ara h2电泳条带明显上移，糖基化程度最大；紫外光谱分析表明糖基化反应会改变花生蛋白Ara h2的吸收峰强度。五碳糖修饰的花生蛋白Ara h2具有最强的吸收强度，其中五碳糖中木糖的吸收峰强度最大；内源荧光、同步荧光和三维光谱实验结果表明，糖基化修饰会使花生蛋白Ara h2的荧光强度降低，且五碳糖修饰的Ara h2荧光强度最低。分析认为由于糖基化修饰使花生蛋白Ara h2的结构展开，导致芳香族氨基酸暴露在水环境中，从而引起荧光猝灭；圆二色谱分析表明不同还原糖修饰的Ara h2糖基化产物α-螺旋含量都增加，其中木糖修饰的α-螺旋含量最大（15.6%）;红外光谱分析表明木糖和核糖修饰的花生蛋白Ara h2的吸收峰分别从3 327.41 cm^-1红移至3 318.43和3 321.09 cm^-1, 1 700～1 600 cm^-1处木糖和核糖修饰的花生蛋白Ara h2吸收峰强度略高于其他还原糖修饰的该蛋白。不同还原糖对Ara h2糖基化反应后的糖基化产物结构的影响不同，还原糖的碳链越短、空间位阻越小，糖基化反应程度越高，对Ara h2的结构影响越大。

关键词： 糖基化 Ara h2 光谱技术 还原糖