利用酶輔助及雙水相系統從海藻中萃取並純化 R-藻紅蛋白
學生姓名:
陳凌安
指導教授:
宋文杰
學 期:
112上
摘 要:
R-藻紅蛋白(R-Phycoerythrin, R-PE)是一種海洋生物活性蛋白質，主要存在於紅藻門 (Rhodophyta)中，如日本草(Grateloupia turuturu)、匍匐石花菜(Gelidium pusillum)、條斑紫菜(Porphyra yezoensis)等。R-PE 具有多種生物活性，包括抗氧化、抗發炎、抗衰老和免疫調節活性，同時 R-PE 作為一種天然螢光蛋白質，具有出色的光學性質。基於以上這些特性，R-PE 也廣泛應用於生物技術和醫學領域。鑒於 R-PE 的廣泛應用前景，許多方法被用於 R-PE 的萃取和純化，首先是酶輔助萃取，透過誘導細菌以產生酶，紫菜在粗酶溶液中培養，待紫菜細胞壁被酶水解後進行均質化和超音波處理，然後進行超濾，經過快速高效液相層析區分後，獲得高純度的 R-PE。接著，先預純化萃取物再利用雙水相系統(Aqueous Two-Phase System, ATPS)來萃取 R-PE，找尋到最佳條件後(如：合適的鹽類、聚合物分子量、平衡線長度、pH 值等)進行超濾處理，獲得的 R-PE 純度較粗萃取物增加了 11 倍，產率為 57％。最後，先預純化萃取物再利用深共熔溶劑(Deep Eutectic Solvents, DES)結合 ATPS 來純化 R-PE，然後進行超濾，在此次萃取中選擇氯化膽鹼-尿素作為適合的 DES，最終 R-PE 的純度為 3.825，產率為 69.99％。綜合以上結果，利用酶輔助萃取、雙水相系統和雙水相系統搭配深共熔溶劑皆能成功萃取出 R-藻紅蛋白，並使之提高純度。本次研究旨在尋找合適的方法及萃取條件以萃取出高純度的R-藻紅蛋白。
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