ما هو بروتين السيريسين وما هي وظائفه؟

2024/06/24 15:29

بروتين السيريسين هو بروتين جزيئي طبيعي ملفوف على سطح ألياف الحرير. يتم إفرازه بشكل رئيسي عن طريق الغدد الحريرية لديدان القز وهو أحد البروتينات الرئيسية التي تشكل شرنقة دودة القز. نظرًا لقابليته الجيدة للذوبان في الماء، والأنشطة المعززة لالتصاق الخلايا والتكاثر، وانخفاض المناعة، والفلورة الفريدة في الموقع، ونشاط مضادات الأكسدة، وخصائص تثبيط التيروزيناز، يستخدم بروتين السيريسين على نطاق واسع في طلاءات تشطيب الأقمشة، والمواد المضافة التجميلية، وكذلك المواد الغذائية، الطب والمواد البيولوجية الوظيفية.

خصائص بروتين السيريسين

  • الخواص المذبذبة والنقطة الكهربية لبروتين السيريسين
    يحتوي السيريسين على مجموعات مكوكية حرة ومجموعات أمينية، والتي يمكن أن تتفاعل لتشكل أيونات ثنائية القطب ولها خصائص مذبذبة. في محلول ذو قيمة pH أقل، يوجد بروتين السيريسين على شكل أيونات موجبة في محلول ذي قيمة أعلى، ويتواجد بروتين السيريسين على شكل أيونات سالبة. النقطة الكهربية لبروتين السيريسين هي: 3.8-4.5.

  • الخصائص الغروية لبروتين السيريسين
    السيريسين هو مركب جزيئي كبير ذو وزن جزيئي كبير وقطر جسيمي يتراوح بين 1-100 نانومتر. نظرًا لأن حجم الجسيمات يقع في نطاق الجزيئات الغروية، فإنه يُظهر خصائص فريدة من نوعها لغسيل الكلى والتخثر والتبلور والتنقيط.

  • خصائص بروتين السيريسين التشويه والتحريف
    غالباً ما تتغير جزيئات السيريسين عندما تتأثر ببعض العوامل الفيزيائية أو الكيميائية الخارجية، لكن هذه التغيرات لا تنطوي على تغيرات في البنية الأولية، ولا تنكسر الرابطة التساهمية للسلسلة الببتيدية، فقط يحدث تغيير في التشكل الجزيئي، مما يؤدي إلى تغيير في الخصائص. وتتمثل مظاهره الرئيسية في التغيرات في الخواص الفيزيائية والخواص الكيميائية وفقدان النشاط البيولوجي، وأبرز مظاهره هو انخفاض الذوبان مما سيقلل بشكل كبير من قيمته الاستخدامية. العوامل الرئيسية التي تسبب تمسخ بروتين السيريسين هي درجة الحرارة وقيمة الرقم الهيدروجيني والمذيبات العضوية.

  • تورم وذوبان بروتين السيريسين
    السيريسين هو نوع من الجزيئات الكبيرة. عندما يتلامس مع سائل مناسب، سوف يمتص السائل تلقائيًا وينتفخ ويصبح ناعمًا. بعد التورم اللانهائي، يمكن أن يذوب في السائل. بشكل عام، يمكن أن ينتفخ ألياف الحرير فقط ولكن لا يذوب في الماء، لكن السيريسين يمكن أن يذوب في الماء الساخن. هذه هي الخاصية الأكثر أهمية لبروتين السيريسين، وهي أيضًا الأساس الذي يستخدمه الناس للمياه لصنع الحرير والتلميع وإزالة الصمغ.

فصل بروتين السيريسين

  • طريقة الماء الساخن بدرجة حرارة عالية
    أي أنه من خلال نقع الحرير في الماء الساخن، يذوب السيريسين في الماء الساخن ويكون فيبروين الحرير غير قابل للذوبان. ثم تتم إزالة ألياف الحرير عن طريق الترشيح أو الطرد المركزي للحصول على محلول مائي من بروتين السيريسين. يتم بعد ذلك تجفيف محلول السيريسين للحصول على مسحوق بروتين السيريسين. السيريسين الذي تم الحصول عليه بهذه الطريقة لا يدخل مواد كيميائية أخرى، ولكن العائد أقل.

  • طريقة كربونات الصوديوم
    يتم غمر الحرير في محلول مائي من كربونات الصوديوم. عند درجة حرارة معينة، يذوب بروتين السيريسين في المحلول المائي لكربونات الصوديوم، بينما لا يذوب فيبروين الحرير. تتم إزالة ألياف الحرير عن طريق الترشيح أو الطرد المركزي، ثم تتم غسيل محلول كربونات الصوديوم المائي الناتج أو تركيزه أو تجفيفه للحصول على بروتين السيريسين.

  • طريقة الترسيب الحمضي
    باستخدام خصائص ذوبان بروتين السيريسين المنخفض عند نقطة التساوي الكهربي (الرقم الهيدروجيني 3.8-4.5)، يتم ترسيب بروتين السيريسين من المحلول المائي، ثم إعادة تدويره واستخدامه. تعد هذه الطريقة من أكثر الطرق استخدامًا لفصل البروتينات في الصناعة.

  • طريقة حامض الستريك
    يمكن الحصول على بروتين السيريسين عن طريق غسيل الكلى وتركيز محلول حامض الستريك السيريسين المذاب من خلال الاستفادة من خاصية أن بروتين السيريسين يمكن إذابته في الماء المغلي لمحلول مائي لحمض الستريك، في حين أن فبروين الحرير غير قابل للذوبان. ومع ذلك، في هذه الطريقة، يتم ترسيب البروتين من المحلول أثناء غسيل الكلى، ومن الصعب إعادة تكوين بروتين السيريسين المترسب.

  • طريقة اليوريا
    طريقة يتم فيها الحصول على السيريسين عن طريق إذابة بروتين السيريسين في محلول اليوريا المائي، ثم غسيل الكلى والتركيز. تأثير هذه الطريقة على الوزن الجزيئي لبروتين السيريسين أخف بكثير من تأثير طريقة الماء الساخن ذو درجة الحرارة العالية وطريقة كربونات الصوديوم. ومع ذلك، فإن بروتين السيريسين الذي تم الحصول عليه بهذه الطريقة له سمية خلوية واضحة.

  • طريقة بروميد الليثيوم
    تستخدم هذه الطريقة محلول مائي من بروميد الليثيوم لإذابة بروتين السيريسين عند درجة حرارة منخفضة، ثم غسيل الكلى والتركيز للحصول على تركيز مثالي من محلول السيريسين المائي. هذه الطريقة هي طريقة خفيفة نسبيًا تم الإبلاغ عنها حتى الآن لفصل بروتين السيريسين عن الحرير.



منتجات ذات صله