食品安全，Cytiva來(lái)守護：Heparin助力食品中乳鐵蛋白含量檢測
圖1：乳鐵蛋白的晶體結構 （乳鐵蛋白與鑭系離子 (SM3+) 復合物晶體結構，圖片來(lái)源：Pdb）
Heparin助力食品中乳鐵蛋白含量檢測
在2024年2月，中華人民共和*********衛生健康委員會(huì )和******市場(chǎng)監督管理總局共同頒布了《食品安全******標準-食品中乳鐵蛋白的測定》(GB5009.299—2024) ，在這***指導標準中，肝素 (Heparin) 親和層析柱/填料是檢測乳鐵蛋白的主角！ 肝素 (Heparin) 是***種含硫酸酯的多負電荷的多糖（結構見(jiàn)圖2），而乳鐵蛋白屬于鐵結合糖蛋白，具有正電荷，因此乳鐵蛋白能夠與肝素 (Heparin) 填料上的肝素 (Heparin) 配基結合，因此在新版《食品安全******標準》中肝素 (Heparin) 親和層析柱是乳鐵蛋白純化和濃縮的重要工具。
圖2：肝素配基的化學(xué)結構 a. 2-O-sulfo-α-L-iduronic; b. 6-O-sulfo-N-sulfo- α-D-glucosamine; c. structural variations of the disaccharide (X=H or SO3-, Y=Ac, SO3-, or H)
的HiTrap Heparin HP： 是***款適用于乳鐵蛋白檢測的肝素親和層析柱。 這款預裝柱有1 mL和5 mL規格可選，其中裝填尺寸均***的小粒徑 (34 μm) 填料，可確保蛋白在窄峰中洗脫，有效濃縮樣品。 HiTrap Heparin HP可與注射器，蠕動(dòng)泵和層析系統（如?KTA）兼容，泛用性強，不受實(shí)驗室設備限制。 在應用方面，這款肝素親和柱能夠有效地分離對肝素及其類(lèi)似物具有親和力的生物分子，除了本文中介紹的乳鐵蛋白外，也可以用于結合抗凝血酶III抗體、凝血因子和其他血漿蛋白，在純化DNA結合蛋白、脂蛋白、蛋白合成因子、核酸酶以及類(lèi)固醇受體的實(shí)驗中也有廣泛應用。
案例：乳鐵蛋白含量檢測
檢測乳鐵蛋白的含量的實(shí)驗流程大約分為以下3個(gè)步驟：樣品制備、層析純化和濃度測定。
樣品制備
在提取步驟中，使用磷酸鹽緩沖液來(lái)配制標準品溶液和稀釋待測樣品，提取其中乳鐵蛋白。這***步的原理是乳鐵蛋白在適當的pH值和離子強度條件下具有良好的溶解性。而磷酸氫二鈉可以通過(guò)調節溶液的pH值和離子強度，有助于乳鐵蛋白從食品基質(zhì)（如牛乳、乳粉等）中溶解出來(lái)。在提取過(guò)程中，磷酸氫二鈉提供的緩沖環(huán)境能夠保護乳鐵蛋白不受酸堿變化的影響，從而保持其穩定性和生物活性。提取后的離心操作，將溶解了乳鐵蛋白的緩沖液與食品基質(zhì)中的不溶物分離，以便后續純化和檢測。
層析純化
層析純化步驟需要肝素親和層析預裝柱先對乳鐵蛋白進(jìn)行富集，這是因為乳制品中含有大量蛋白質(zhì)，如酪蛋白、乳白蛋白、乳球蛋白等，乳鐵蛋白含量相對較低。常規反相色譜柱會(huì )因為樣品中其他蛋白成分造成嚴重干擾而無(wú)法檢測。
濃度測定
***后用HPLC測定純化后的乳鐵蛋白濃度。先將牛乳鐵蛋白標準系列工作溶液分別注入高效液相色譜儀中，測定相應的峰面積，以標準工作液中牛乳鐵蛋白的濃度為橫坐標，以峰面積為縱坐標，繪制標準曲線(xiàn)。將試樣溶液注入高效液相色譜儀中，得到峰面積，根據標準曲線(xiàn)計算得到試樣中牛乳鐵蛋白的濃度。
總 結
選擇 HiTrap Heparin HP進(jìn)行乳鐵蛋白含量測定有大量文獻支持，早在2019年，Meixia Chen等研究者已經(jīng)對肝素親和層析富集，反相色譜檢測含量這***方法進(jìn)行了條件優(yōu)化和驗證。在這項研究中，研究者使用的就是1 mL規格的HiTrap Heparin HP層析柱。 與此同時(shí)，隨著(zhù)層析技術(shù)的發(fā)展與對性能/效率的追求，Cytiva也推出了新***代Capto Heparin層析填料，提升的性能帶來(lái)出色的表現，為每位使用者實(shí)現降本增效的目標。 檢測乳鐵蛋白含量的實(shí)驗并不復雜，但是也是食品安全防線(xiàn)中的***部分。除了HiTrap Heparin HP，還有多款層析產(chǎn)品用于食品科學(xué)研究，如用于提取多糖的Sephacryl系列以及廣泛應用于各類(lèi)生物活性成分提取的離子交換層析產(chǎn)品，以及用于保健食品中免疫球蛋白測定的HiTrap Protein G，這些產(chǎn)品在默默守護健康安全的餐桌的同時(shí)，也不斷助力食品科學(xué)的發(fā)展。
(文章來(lái)源于儀器網(wǎng))
