李茂琳,谭 军,王红英,王 迪,张 宇,徐 桐,钱斯日古楞,*

(1.大连工业大学生物工程学院,辽宁大连 116034;2.内蒙古河套农牧业技术研究院,内蒙古巴彦淖尔 015000)

胶原蛋白是一种纤维蛋白,在生物结构中起着连接作用,是许多生物体中最丰富的蛋白分子之一,具有良好的生物相容性、低免疫原性、可再生性等功能活性,在食品、保健品、生物药品、化妆品、新能源功能材料等行业中都有着广泛的应用[1-3]。因其有特殊的三螺旋多肽链结构,分子结构十分稳定,因此难以提取也难以被利用[4]。利用胶原蛋白酶将胶原蛋白的三螺旋结构打开后得到的胶原短肽,更为完整的保留了其生物活性,更易于被人体吸收利用,具有很好的可消化性、抗氧化性、促进皮肤代谢、消除体内自由基等诸多生理活性[5-6]。

目前,已知产胶原蛋白酶的微生物有枯草芽孢杆菌[7]、蜡样芽孢杆菌[8]、嗜虫沙雷氏菌、放线菌[9-10]等,其中嗜虫沙雷氏菌的酶活最高,为98.37 U/mL[11]。微生物源的胶原蛋白酶相比从动物、植物体中分离出的种类少,关于胶原酶产生菌株的开发以及所产胶原酶的研究也相对较少,且大多因产量少、酶活低、安全性低等诸多原因不适合大规模生产[12-13]。有研究表明,海参肠道中存在的大量蛋白酶导致其自溶[14],且溶解后不影响其食用安全性[15],故海参源菌株产出的胶原蛋白酶具有一定的高产性和安全性。

因此,本实验对一株从海参肠道中分离出的已知产胞外胶原蛋白酶的菌株AL-13进行鉴定及产酶条件优化,以期获得安全、便捷、高效、低成本、高产量的胶原酶生产方法,为使用胶原蛋白酶获得胶原蛋白以及对胶原蛋白的利用和工业化生产提供理论依据,具有良好的研究前景。……