伴刀豆凝集素A

伴刀豆凝集素A（Concanavalin A，縮寫ConA）是一種糖類結合蛋白質，又叫刀豆球蛋白A、伴刀豆球蛋白、刀豆素，是一種植物血凝素( Phytohemagglutin)，其本質是一類多價的、非免疫來源的、對糖及其綴合物高度專一識別的蛋白質。它在植物體內的作用是促進種子的成熟和發芽，儲存蛋白質，轉移糖，防禦病原微生物，促進細胞生成等。它通過各種機制對動物產生抗營養作用，為刀豆種子中的抗營養因子。在刀豆種子中，ConA 的含量較為豐富，占總蛋白的1% ～3%。

基本介紹

• 中文名：伴刀豆凝集素A
• 外文名：Concanavalin A
• 來源：刀豆
• 性質：四聚體球蛋白
• 英文簡稱：ConA
• 作用：血凝素

結構性質

它是四聚體球蛋白，分子量102,000。每個亞基含237個胺基酸殘基，分子量25,500，結合一個Ca2+和一個Mn2+，含一個糖結合部位。能與α-甘露糖、α-葡萄糖(細胞膜糖蛋白上)專一地結合，結合位點要求是α-D-吡喃甘露糖或α-D吡喃葡萄糖六元環中的C-3/C-4和C-6未被取代羥基，與以α-1，2糖苷鍵連線的甘露二糖和甘露三糖有最大的親和力。

功能特徵

血型特異性：對唾液酸苷酶處理的紅細胞無特異性。

凝集活性：對唾液酸苷酶處理的紅細胞產生肉眼可見的凝集需0.5～10μg/ml。

糖抑制：α-甲基-甘露糖苷>α-D-甘露糖>α-D葡萄糖>α-N-乙醯葡萄糖胺

提取分離方法

以新鮮刀豆種子為原料，提取刀豆中凝集素的最佳溶劑是甲酸溶液，凝集素提取的最優工藝條件為：提取溫度為22℃、提取時間為2.5h、甲酸溶液中NaCl 濃度為0.20mol/L、甲酸濃度為0.7mol/L、料液比為1:50(W/V)。提取所得刀豆凝集素活力為102.96HU/g、蛋白質提取量為11.15mg/g。凝集素提取液經硫酸銨分級沉澱、透析等處理後得到刀豆凝集素(SJL)粗品。經HPLC 分析表明，刀豆凝集初步分離產物的組分較為複雜，有多種不同分子量的蛋白質構成，分子量分布範圍較廣，從150000D到1300D左右。分子量為71000D左右的組分占22.65%，分子量為36000D左右的組分占15.55%。這說明初步分離產物中刀豆凝集素的含量較高。

套用方向

Con A具有廣闊的適用性，是一種重要的生化和免疫研究試劑。

Con A能沉澱多種糖類，葡聚糖和果聚糖等很多其它多糖，以及免疫球蛋白和血型物質等多種糖蛋白，還沉澱肺炎球菌多糖，並能凝集多種紅細胞。Con A能和很多細菌和動物細胞反應，能區分某些正常和腫瘤細胞，能促進細胞分裂（促有絲分裂作用）。Con A被用來刺激T細胞產生IL 1樣因子，還用於脾細胞增生，研究激活所必需的配體/受體作用。利用免疫組化技術，Con A可用於病理標本中的組織細胞的巨噬細胞展示，區分正常分泌ACTH的垂體細胞和分泌ACTH的腺腫瘤細胞。Con A加強谷氨酸鹽神經遞質受體的反應，已被用於研究糖基化在離子通道調節中的作用。以Con A為配基的親和層析介質廣泛用於糖蛋白的分離純化和多糖、糖蛋白糖鏈結構的研究。

穩定性

由酸鹼穩定性試驗可知，在極端pH 值條件下，ConA產生不可逆變性，活力喪失。因此，在今後進行刀豆凝集素的滅活方面研究時，可採用稀鹼溶液浸提，並控制一定的pH值，從而滅活大部分的ConA活力。