肌內結締組織中糖醛酸含量變化的研究

烏海職業技術學院化工系 內蒙古烏海 016000

1 結締組織內蛋白多糖的結構與功能

蛋白多糖(proteoglycans)就是結締組織基質中的蛋白質與多糖以共價鍵相連結所組成的多種分子量復雜而且巨大的分子。蛋白多糖在動物組織中分布廣泛，是細胞外基質的主要組成部分，也存在于細胞質膜[1]。蛋白多糖分子組成以多糖鏈為主，蛋白質所占比例較低。往往一條多糖鏈上聯結許多條肽鏈。蛋白多糖的蛋白質部分稱為核心蛋白，人體中核心蛋白的種類有許多，糖鏈是糖胺聚糖(glycosaminoglycan),糖胺聚糖是因為其中必含有糖胺而得名，可以是葡萄糖胺或半乳糖胺[2]。硫酸軟骨素(chondroitin sulfate)、透明質酸(hyaluronic acid)、硫酸角質素(keratin sulfate)和肝素(heparin)等是結締組織中最常見的氨基多糖。二糖單位是各種糖胺多糖的結構單元，都含有糖醛和酸乙酰氨基已糖(硫酸角質素含半乳糖而不是含糖醛酸)。

2 蛋白多糖中糖醛酸含量的測定方法

糖醛酸含量的測定方法參考Bitter,T.和Muir，H.(1962)的方法[3]試驗步驟如下。

取3mL含有0.025 mol/L四硼酸鈉的濃硫酸溶液于試管中，放置到-70℃條件下冷卻30min。取出試管后迅速加入樣品0.5mL,封住試管口并不斷震蕩，使混合液的溫度不要超過室溫，待試管冷卻后將其置于沸水浴鍋中加熱10min，然后利用自來水將其冷卻至室溫。向試管中加0.1mL含0.125%咔唑的乙醇溶液，繼續震動后置于沸水浴中加熱15min，用自來水將其冷卻至室溫。在530nm下比色定量。

3 試驗材料及儀器

3.1 試驗原料

選擇內蒙古錫林郭勒盟白音錫勒牧場1月齡、6月齡、9月齡、12月齡和18月齡自然放牧條件下的烏珠穆沁羊。所選擇的各月齡的樣品是同一個羊群中年齡相同的去勢公羊，每個月齡采用了3只烏珠穆沁羊。宰后72h取樣，采樣完畢后將樣品放置在-20℃條件下保存，試驗時在4℃下解凍。

3.2 試驗藥品

氯化銫，BBI公司；

四硼酸鈉，天津市化學試劑三廠(AR)；

濃硫酸，天津市化學試劑三廠(AR)；

咔唑，BBI公司。

4 肌肉內蛋白多糖中糖醛酸含量的測定結果

4.1 糖醛酸標準曲線的繪制

首先配制不同濃度的糖醛酸標準溶液濃度分別為2.667、8.00、20.00、40.00、60.00μg/mL和80μg/mL的6種待測溶液,用蒸餾水做空白，按試驗步驟測定吸光值,根據測定的OD值得出以下方程：

y=65.515x+0.268

其中：

y——糖醛酸濃度(μg/mL)；

x——吸光值。

糖醛酸濃度與光密度值間幾乎呈直線相關(R2=0.9993)，見表1，圖1。

表1 糖醛酸標準曲線制定操作表Table 1 The operation table of Uronic acid Standard curve

4.2 肌肉內蛋白多糖中糖醛酸含量的測定結果

不同月齡肌內糖醛酸的含量見表2。

表2 不同月齡肌內糖醛酸的含量 μg/gTable 2 Amount of Uronic acid in muscle

分離提取肌肉中蛋白多糖之后，分別對各個月齡的蛋白多糖中糖醛酸含量變化進行測定。表2表示了每單位濕重量樣品中的糖醛酸含量的平均值和標準差。從表2和圖2中可以看出，肌肉中糖醛酸含量隨著月齡的增加而增加。從SAS的方差分析模型中可以得出，隨著月齡的增加各個月齡肌肉中的糖醛酸含量差異顯著(p<0.05)。

在David A. Carrino(1999)[4]里報道，利用放射性元素注射到肌肉內做標記，對其進行培養，然后提取和測定被標記蛋白多糖的特性，發現在肌肉培養的過程活體內外都是從初期復合的大分子蛋白多糖轉變為后期的小分子蛋白多糖的發展過程。并且在肌肉成長早期的肌外膜內觀察到的核心蛋白，逐漸分布于肌外膜和肌束膜內。說明大分子的蛋白多糖合成比較早，在肌肉形成期合成的。小分子蛋白多糖在肌肉形成后期過程中合成。而在生長過程中有些蛋白多糖被降解為小分子的原因可能是由于肌肉內部的葡萄糖醛酸苷酶和其他一些溶酶體使蛋白多糖降解為小分子蛋白多糖[5，6]。所以出現糖醛酸含量增多的原因可能有兩個，首先蛋白多糖是蛋白質與多糖以共價和非共價鍵相連構成的多種巨大分子，蛋白多糖亞單位由一個核心蛋白(core protein)和共價連接其上的糖胺多糖組成，然而大分子蛋白多糖隨著月齡的增加逐漸轉變成為小分子蛋白多糖，這些小分子蛋白多糖的核心蛋白所結合糖鏈的機會就增多,并且Carrino和Caplan,1982,1989;Carrino,1994報道[7～9]，蛋白多糖的許多特性表明大分子蛋白多糖是硫酸軟骨素蛋白多糖，然而小分子蛋白多糖是硫酸軟骨素b和硫酸乙酰肝素類型的蛋白多糖，而這兩者分子結構有所不同，就會使大分子和小分子之間含量有一定差異。其次，由于結締組織組成特點是細胞少而間質多，其細胞間質一般由基質(ground substance)和纖維(fiber)兩部分組成?；|為無定形的膠態物質，主要成分為蛋白多糖(Proteoglycan)。所以隨著月齡的增加肌束膜和肌內膜等結締組織也在生長,這樣也會導致蛋白多糖的含量逐漸增多。

5 結論與討論

隨著月齡的增加，各個月齡肌肉中蛋白多糖的糖醛酸含量變化差異顯著(p<0.05)?？傮w看來其含量是隨著月齡的增加而增加。說明當大分子蛋白多糖隨著月齡的增加轉變為小分子蛋白多糖時，核心蛋白所結合的糖鏈的機會就增多，進而糖醛酸含量隨著月齡的增加而增加。