β-伴大豆球蛋白

β-伴大豆球蛋白（β-Conglycinin）是大豆蛋白的主要成分之一，其含量豐富、熱穩定性強、具有較強免疫原性，可導致斷乳仔豬、犢牛、大鼠等幼齡動物過敏反應，常表現為腹瀉、生長性能下降甚至死亡。

基本介紹

• 中文名：β-伴大豆球蛋白
• 外文名：β-Conglycinin
• 等電點：4.8
• 亞基：α、α′和β
• 分子量：140-180 ku
• 特點：含量豐富、熱穩強、較強免疫原性
• 致敏症狀：腹瀉、生長性能下降甚至死亡

大豆種子是人類重要的蛋白質資源。與穀類作物的種子蛋白相比，大豆種子蛋白質由於具有含量高、胺基酸平衡性好以及乳化性、吸油性等優良的理化性質而被廣泛套用於食品業、醫藥業、化學化工等多樣的領域。大豆中的蛋白質若以蛋白質沉降係數為分類的標準，可將其分為四個組分，及2S、7S、11S和15S。7S球蛋白和11S球蛋白是大豆儲藏蛋白質的主要成分。其中β-伴大豆球蛋白（7S）約占大豆種子全蛋白含量的30%，是影響大豆蛋白質營養品質的重要組分。

結構及亞結構的特性

在近幾年的大豆營養研究中，對於大豆抗原蛋白中起主要抗原作用的β-伴大豆球蛋白在生化結構、α和α′亞基致敏性方面有了深入的研究。β-伴大豆球蛋白的分子量為140-180 ku，由α、α′和β 3種亞基組成，其相對分子質量分別為67 ku、71 ku和50 ku。一些實驗通過提純的β-伴大豆球蛋白及其α′亞基，以大鼠為實驗動物模型，得出了β-伴大豆球蛋白能導致大鼠細胞免疫功能顯著亢進，從而誘發遲髮型過敏反應；並且大豆抗原蛋白β-伴大豆球蛋白的重要組分α′-亞基具有抗原性，其抗原性主要通過IgE介導的速髮型過敏反應作用的。進一步對β-伴大豆球蛋白及其α′亞基的研究發現，在α′亞基中發現一種可以被稱為Soymetide的十三肽，這種肽段具有免疫激活性，能夠作用於動物機體內甲醯甲硫亮氨醯苯丙氨酸（f MLP）的受體而發揮免疫激活性的作用。根據前人對於β-伴大豆球蛋白結構和亞結構化學特性的研究思路，下一步應該針對α′ 亞基中的Soymetide的結構研究和改變β-伴大豆球蛋白結構以降低β-伴大豆球蛋白在動物機體內的抗原性為主要目標，通過研究該肽段結構中的抗原決定簇結構來切斷抗原來源。

其他生物化學特性

大豆具有較高的營養價值，其所含蛋白質約占大豆籽粒的40%。大豆蛋白中胺基酸組成比例平衡，接近理
想蛋白質模式中的胺基酸比例，是人和動物優質的植物蛋白來源。其中，β-伴大豆球蛋白約占大豆中蛋白質的
30%左右，人和動物所食入的大部分β-伴大豆球蛋白作為營養物質被腸道吸收利用，只有小部分是具有抗原性的，可以引起人和動物的過敏反應。

幼齡動物體內的免疫反應

幼齡動物的飼養（仔豬、犢牛）一直是生產中制約生產效率的重要影響環節，在幼齡動物的斷奶期，幼齡動物承受著斷奶應激和飼料中的蛋白抗原成分對於機體過敏反應的多種刺激。在幼齡動物腸道中，因為其腸道發育不成熟，在斷奶後會引起小腸絨毛的嚴重脫落，飼料中的一些蛋白質會以沒有降解完全的大分子物質進入腸道黏膜間隙，導致過敏反應的發生。在β-伴大豆球蛋白進入胃腸系統後，未完全分解的大分子蛋白通過腸道黏膜間隙進入淋巴系統，在被APC細胞處理後，將β-伴大豆球蛋白的Soymetide暴露出來，讓其與B細胞或者T細胞轉化出的免疫球蛋白結合，產生免疫反應。

曾通過實驗證實，給7日齡的仔豬灌胃溶解的大豆蛋白提取液，每天6 g，連續5 d，21日齡斷奶後，餵以含有相應大豆蛋白的斷奶日糧，結果表現為該處理組生長性能顯著降低；斷奶後第7天測得的絨毛高度顯著低於飼餵牛乳的對照組，隱窩深度和絨毛寬度顯著低於對照組。

加工技術對抗原性的影響

為了避免大豆中各種具有抗原性的蛋白質影響大豆作為家畜家禽的主要飼料原料的可套用性，通過各種方法在保證大豆營養質量的前提下來降低大豆中主要抗原物質β-伴大豆球蛋白的含量就變得很重要，近幾年來，有關利用不同加工處理的大豆製品中大豆抗原蛋白對仔豬早期斷奶後的腹瀉與過敏反應的影響的研究也很多。

在前人研究的基礎上，繼續研究大豆球蛋白和β-伴大豆球蛋白在動物體內致敏反應的機理和繼續挖掘能夠降低大豆抗原性的加工工藝還有待進一步研究。

第一，利用鼠具有比豬更為成熟的細胞系的優勢，可以順利的通過其細胞系培養和製作出純度高、利用效果好的大豆球蛋白、β-伴大豆球蛋白抗原的單克隆抗體，進一步研究大豆球蛋白和β-伴大豆球蛋白在動物機體內的抗原抗體反應機理，通過單克隆抗體加上標記的方法，進一步尋找到大豆蛋白作為抗原所發生的抗原抗體反應的細胞膜上受體，尋找阻斷過敏反應發生的最佳途徑。

第二，在動物實驗方面，可以通過灌胃具有一定純度的大豆球蛋白和β-伴大豆球蛋白，證明二者對於大鼠具有抗原性，並在完成動物實驗的同時，尋找到按照一般步驟使用大豆球蛋白和β-伴大豆球蛋白飼餵大鼠而不使大鼠產生嚴重變態過敏反應的方法並研究其機理。①在實驗組中加設動物飼料含有可干預免疫反應發生的物質的處理組，通過試驗的陰性對照和陽性對照，研究在飼料中提高這些物質的濃度，使干預免疫反應發生的物質在其中起到抗氧化、加強動物免疫力、干預或阻斷免疫反應發生的作用，以此證明增加這些物質是否有利於降低大鼠的過敏反應程度和幾率；②增加注射含有免疫佐劑的處理組，研究在有免疫佐劑的同時能否降低大鼠的過敏反應程度和機率。

第三，進行模擬大鼠體內的大豆抗原的消化實驗，從分子機理上研究抗原大豆球蛋白和β-伴大豆球蛋白是如何以大分子形式進入利用大鼠腸道的間隙內的，以尋求到阻斷該過敏反應發生的分子免疫學方法。