溶菌酶：婴儿免疫必需品

一、溶菌酶的基本性质

溶菌酶（lysozyme）又称胞壁质酶（muramidase）或N-胞壁质聚糖水解酶，为碱性蛋白酶，易溶于水，不溶于普通有机溶剂，略有甜味。溶菌酶广泛存在于许多动 物组织分泌物、蛋清、微生物及一些植物中。溶菌酶的化学性质非常稳定，p H 为1.2～11.3时结构几乎不变。溶菌酶在酸性条件下遇热较稳定，在p H 为4.5、100℃加热30min活力仍维持稳定，碱性条件下热稳定性差，高温处理时，酶活力降低。蛋清溶菌酶主要对G+菌敏感，对一些酵母菌也有抑制作用。

二、溶菌酶的应用

（一）溶菌酶在食品工业中的应用

溶菌酶作为食品防腐剂在日本研究较多，且有许多专利。用溶菌酶 溶液处理新鲜蔬菜、水果、鱼肉等可以防腐，用溶菌酶与食盐水溶液处理蚝、虾及其他海洋食品，在冷藏条件下贮藏，可起到保鲜作用，鱼糕、糕点、酒类、新鲜水产品等也可用溶菌酶进行处理。1992年，FAO/WTO认定溶菌酶食品中应用是安全的。

溶菌酶是婴儿生长发育必不可少的抗菌蛋白，溶菌酶对杀死肠道腐败球菌有特殊作用。溶菌酶能够增强γ-球蛋白等的免疫功能，提高婴儿的抗感染能力，特别是对早产婴儿有防止体重减轻、预防消化器官疾病、增进体重等功效。

溶菌酶是双歧杆菌的增殖因子，直接或间接促进婴儿肠道双歧乳杆菌的增殖，促进婴儿胃肠道内乳酪蛋白形成微细凝乳，有利于婴儿消化吸收。

（二）溶菌酶在其他领域中的应用

（1）医药临床。溶菌酶能参与人体的多糖代谢，加速黏膜组织的修复，并具有抗感染、抗细菌、抗病毒的作用。溶菌酶的多种药理作用在于它能与血液中引起炎症的某些细菌或病 毒结合，抑制或削弱它们的作用；能分解黏厚蛋白，降低脓液或痰液的黏度使之变稀而排出；能与血液中的抗凝因子结合，具有止血作用；还能提高抗生素和其他药物的医疗效果。

（2）生物工程。由于溶菌酶具有破坏细胞壁结构的作用，用溶菌酶溶解菌体或细胞壁可获得细胞内容物（如原生质体等），用于细胞融合或原生质体转化以达到育种或生产蛋白质的目的。

三、蛋清溶菌酶的提取方法(www.zuozong.com)

1.结晶法

结晶法又称等电点盐析法。溶菌酶是一种盐溶性蛋白质，而蛋清中其他蛋白质的等电点都为酸性条件。利用这一特点，在蛋清中加入一定量的氯化物、碘化物或碳酸盐等盐类，并调节p H 至9.5～10.0，降低温度，溶菌酶会以结晶形式慢慢析出，而大多数蛋白质仍存留于溶液中。结晶体经过滤后再溶于酸性水溶液中，许多杂质蛋白形成沉淀析出，而溶菌酶存留溶液之中；过滤后将滤液p H 调节至溶菌酶等电点，静置结晶，可反复精制，直至所需纯度。此法缺点是蛋清中含盐量高，蛋清的功能特性受到破坏，不能再利用，造成浪费。

2.离子交换法

离子交换法是利用离子交换剂与溶液中的离子之间所发生的交换反应进行分离，分离效果较好，广泛应用于微量组分的富集。可选择弱酸性阳离子交换树脂进行分离。然后用氯化钠或硫酸钠溶液洗脱，达到分离溶菌酶的目的。该法具有快速、简单、经济，并能实现大规模自动化连续生产的特点。目前，国内外已用于溶菌酶分离纯化的离子交换剂主要有724、732弱酸型阳离子交换树脂，D903、D201大孔离子交换树脂，CM-纤维素，磷酸纤维素，DEAE-纤维素，羧甲基琼脂糖等强碱型阴离子交换吸附树脂，CM-Sephadex阳离子交换树脂，DuoliteC-464树脂等。

3.亲和色谱法

亲和色谱法是利用蛋白质和酶的生物学特异性，即蛋白质或酶与其配体之间所具有的专一性亲和力而设计的色谱技术。酶-底物复合物形成之后，在一定的条件下分离复合物便获得纯净的酶，所得酶纯度好、活力高。制备溶菌酶所用的吸附剂主要有几丁质及其衍生物（如几丁质包埋纤维素、羧甲基几丁质等）、壳聚糖等。将这些吸附剂固定在一定载体上或直接作为柱材，利用溶菌酶和底物之间的专一性结合，将溶菌酶从蛋清中分离，再进行洗脱获得溶菌酶。该法生产的溶菌酶纯度高，但亲和吸附剂成本也高。

4.反胶束萃取法

反胶束是指分散于连续有机溶剂介质中的包含有水分子内核（“水池”）的表面活性剂的聚集体，与正常胶束有明显区别。萃取时待萃取的蛋白液以水相形式与反胶束体接触，使蛋白最大限度地转入反胶束体（萃取），而后含有蛋白的反胶束与另一个水相接触，通过凋节p H、离子强度等回收蛋白质（反萃取）。反胶束萃取法提取溶菌酶即利用溶菌酶分子质量小和pI值（等电点）高于蛋清中其他蛋白质的特点，调节蛋清溶液的p H 至微碱性，使溶菌酶带正电荷，这样溶菌酶就可以选择性地进入阴离子表面活性剂形成的反胶束中，与其他蛋白分离。该法萃取率高，但需加入有机溶剂和表面活性剂，易造成剩余蛋白的污染。

5.超滤法

超滤是以压力为推动力，利用不同孔径超滤膜对液体进行分离的物理分离过程。蛋清溶菌酶是小分子物质，并与蛋清中其他相对分子质量高的蛋白质存在着静电作用力，以结合态存在，采用不同的前处理工艺，降低溶菌酶与其他蛋清蛋白之间的作用力，使溶菌酶处于解离状态后，采用超滤对蛋清溶菌酶进行分离提取。