A5 - Характеризиране на активността на пептидите и олигозахаридите в млякото по отношение на

Ръководител проект
Професор доктор. Г. Ерхард, проф. Д-р В. Кунц

млякото

Служител
Д-р S. Kuntz, PD Dr. S. Rudloff, Dr. В. Вайман,

Характеризиране на активността на пептидите
Протеините, открити в млякото (αS1-казеин (CSN1S1), αS2-казеин (CSN1S2), β-казеин (CSN2) и κ-казеин (CSN3), α-лакталбумин (LAA) и β-лактоглобулин (LGB)) показват различни генетични варианти, които имат ефект върху съответните аминокиселинни последователности и по този начин и върху пептидите, получени от разцепването. В зависимост от варианта на млечния протеин могат да бъдат създадени други или евентуално нови биоактивни пептиди, чийто антихипертензивен ефект трябва да бъде проверен. Пробите от мляко от породи, срещащи се в Германия, първо ще се характеризират с изоелектрично фокусиране в полиморфните протеинови системи. По-нататък различните варианти на млечен протеин се анализират в силико за идентифициране на биологично активни пептиди, като също така се взема предвид съществуващата база данни с някои много редки варианти при породи говеда, застрашени от изчезване (вж. Фигура 1). За да се провери биологичната ефективност на идентифицираните пептиди, те след това се тестват в различни in vitro системи.

Лекции
Erhardt, G. (2004): Генетични варианти в млякото - значение за отглеждането на животни и храненето на хората. Университетска конференция на факултет 09 в JLU Giessen на 10 декември 2004 г.
Caroli, A., Erhardt, G. (2005): Варианти на млечен протеин за животновъдство и хранене на хората.
13-и конгресен интернационал Дела Fe.Me.S.P.Rum, 01.09.-03.09.2005, Валенсано, Бари, Италия.
Erhardt, G. (2005): Значението на млечните протеини за животновъдството и храненето на хората. Колоквиум "Молекулярно-генетични и физиологични характеристики в говедовъдството", 23.03.2005, Dummerstorf.

Мрежа на MEU и външно сътрудничество
Използване на „Платформата на метода MEU Стабилни изотопи и клетъчна биология“;
Сътрудничество с работната група на професор Йежи Дзюба от Катедрата по химия на храните/Университет по земеделие и технологии в Олщин (Полша)

Сътрудничество между Института за животновъдство и генетика на домашни любимци и проф. Д-р Meisel, Институт по химия и технологии на млякото към Федералния изследователски център за хранене и храна (BfEL)

Изходното вещество за изследванията беше коластра от крави от различни породи. Това бяха германският Холщайн Червен Холщайн (А), германският Холщайн Черен Холщайн (Б), Джърси (С) и германският Флекви (Д).

За да се изолират олигозахаридите от млякото от различните породи крави, млякото първо се обезмасли, отдели се от протеините и се отстрани лактозата (гел филтрация). Останалата фракция представлява олигозахаридната фракция и се характеризира допълнително след фракциониране в анионообменната хроматографска система с импулсно амперометрично детектиране (HPAEC-PAD). Фигура 2 показва HPAEC-PAD хроматограмите на олигозахаридните фракции от различните раси.

С помощта на така наречения Proteoplex Microarray (MERCK) беше определен панел от 12 цитокини в отговор на 6-часова инкубация с олигозахариди от краве мляко в концентрация 10 mg/ml. За да се идентифицират възможни клетъчни мишени на индуцираните от олигозахаридите ефекти, нивото на експресия на целевите протеини като NF-κB се определя с помощта на количествена RT-PCR и активирането на клетъчни протеинкинази с помощта на така наречения ProteomeProfiler (R&D).
Когато изследвахме експресията на цитокини, успяхме да покажем, че преди всичко секрецията на гранулоцит-моноцитния колониестимулиращ фактор (GM-CSF) и секрецията на интерлевкин-8 са значително увеличени. Тази повишена секреция е свързана с увеличаване на експресията на NF-κB и активиране на протеинкиназите p38 и PKB във всички случаи.
На фона на това, че секрецията на IL-8 е зависим от NF-κB процес и това както чрез експресията на GM-CSF, така и чрез активирането на протеинкинази, насочени към неактивния NF-κB комплекс, това изглежда е така възможен механизъм за демонстриран ефект на олигозахаридите от краве мляко.

Мрежа на MEU и външно сътрудничество
Използване на “MEU платформата на метода Стабилни изотопи и клетъчна биология” за функционални изследвания.

Лекции
Kunz C (2004): Генетични варианти в млякото - значение за отглеждането на животни и храненето на човека. Университетска конференция на факултет 09 в JLU Giessen

Kunz C (2006)
Олигозахариди в човешкото срещу говеждото мляко - потенциални ползи за здравето.
Среща „Международна млечна федерация“, Брюксел

Kunz C (2006)
Млякото го прави? - От ранното детско хранене и болести в напреднала възраст.
Университетска конференция на катедрата 09