M Ở ĐẦU
3.2.1. Ảnh hưởng của nhiệt độ
Nhiệt độ hoạt động tối ưu
Để khảo sát nhiệt độ tối ưu của lectin từ rong K. alvarezii, lectin sẽ được xử lý
ở các mức nhiệt độ khác nhau từ 20oC đến 100oC trong vòng 30 phút, sau đó làm lạnh
nhanh và xác định hoạt độ NKHC của lectin với hồng cầu thỏđã xử lý trypsin. Kết quảđược trình bày trong bảng PL 5 và hình 3.3:
Hình 3.3. Ảnh hưởng của nhiệt độ lên hoạt độ NKHC của lectin từ rong K. alvarezii
Ở nhiệt độ 20oC HĐTS của lectin đạt giá trị cực đại HA = 29. Khi tăng dần nhiệt độ từ 20 đến 60oC thì hoạt độ của lectin vẫn không không thay đổi. Nhưng khi
0 100 200 300 400 500 600 20 30 40 50 60 70 80 90 100 Hoạt độ NKHC HU/mL Nhiệt độ Hoạt độ NKHC HU/ml
nhiệt độ vượt quá 60oC thì hoạt độ NKHC bắt đầu giảm dần. Ở nhiệt độ 80oC, HĐTS
chỉ còn 64 HU và mất đi hoàn toàn khi nhiệt độtăng đến 90oC.
Nguyên nhân có thể do khi nhiệt độtăng cao đã làm đứt gãy một số liên kết yếu trong phân tửlectin, làm thay đổi cấu trúc của phân tử này, đặc biệt là cấu trúc trung tâm hoạt động của lectin, làm nó mất khả năng liên kết với các glycoprotein trên bề
mặt tế bào hồng cầu thỏ, từđó làm ảnh hưởng đến khảnăng ngưng kết của lectin. Tuy nhiên, theo kết quả nghiên cứu của luận văn này cho thấy, cũng giống như một số
lectin từ rong biển khác, lectin từ rong K. alvarezii là một lectin khá bền nhiệt.
Theo nghiên cứu của Stelio và cộng sự, khi khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ đến hoạt độ NKHC của lectin từ rong Pterocladiella capillacea, hoạt độ vẫn đạt được giá trị cực đại ở nhiệt độ 600C và chỉ mất hoàn toàn hoạt độ khi nhiệt độtăng lên 80oC [69]. Trong khi đó, khi nghiên cứu về 2 loài rong là Codium fragile và Hypnea japonica, Hori cũng nhận thấy hoạt độ NKHC của chúng vẫn không bị ảnh hưởng ở
mức nhiệt độ rất cao là 80oC [34, 64].
Khảnăng chịu nhiệt là một trong những điểm khác biệt đặc trưng giữa lectin từ
rong biển so với lectin từ thực vật bậc cao và động vật. Nhiều nghiên cứu cho thấy, hoạt độ NKHC của lectin từ thực vật bậc cao hay động vật bị ảnh hưởng khá mạnh bởi nhiệt độ. Theo kết quả nghiên cứu của TS. Trương Văn Châu, ở mức nhiệt độ 60oC thì hoạt độ NKHC của lectin từmít na đã giảm hơn 50% và mất hoàn toàn ở 70oC [1].
Khả năng chịu nhiệt tốt của lectin từ rong K. alvarezii sẽ là một yếu thuận lợi cho việc nghiên cứu cũng như ứng dụng lectin này trong nhiều lĩnh vực khác nhau.
Độ bền nhiệt độ
Mặc dù lectin từ rong biển được xem là một protein bền nhiệt nhưng nhiệt độ
vẫn có ảnh hưởng đến hoạt độ NKHC của lectin. Nhiệt độ có thể làm cho một số liên kết yếu tham gia vào việc giữ vững cấu trúc của phân tử bịđứt gãy. Mức độảnh hưởng tùy thuộc vào mức nhiệt độ cao hay thấp và thời gian ủ ngắn hay dài. Để đánh giá độ
bền nhiệt độ của lectin từ rong K. alvarezii, tiến hành xác định hoạt độ NKHC của
lectin, sau khi được ủở các nhiệt độ khác nhau (30, 50, 70, 90, 100oC) với các khoảng thời gian khác nhau (0, 10, 20, 30, 40, 50, 60 phút).
Kết quả khảo sát độ bền nhiệt độ của lectin từ rong K. alvarezii được trình bày trong bảng PL 6 và hình 3.4:
Hình 3.4. Ảnh hưởng của nhiệt độlên độ bền nhiệt của hoạt độ NKHC của lectin từ rong K. alvarezii
Kết quả trên hình 3.4 và bảng PL 6 cho thấy, ở mức nhiệt độ 30oC và 50oC hoạt
độ NKHC không bị ảnh hưởng khi thời gian ủ kéo dài đến 60 phút. Tuy nhiên, ở
những nhiệt độủcao hơn, hoạt độ NKHC cũng bị ảnh hưởng đáng kể. Sau 20 phút ủở
70oC, hoạt độ tương đối còn lại 50%, hoạt độ này tiếp tục giảm và chỉ đạt 25,5% khi thời gian ủđược kéo dài từ40 cho đến 60 phút. Khi tăng nhiệt độủ lên 90oC và 100oC thì hoạt độ giảm rất nhanh và bị mất hoàn toàn sau khi ủ 30 phút.
Khảo sát độ bền nhiệt độ của hoạt độ NKHC từ lectin của các loài rong biển
khác như Enantiocladia deperreyi [16], Gracilaria ornate [43] và Pterocladiella capillacea [69] cho thấy, khi kéo dài thời gian ủlên đến 60 phút ở 50oC thì hoạt độ của chúng không hề bị thay đổi, chỉ ở mức nhiệt độ cao như 70oC, 80oC thì hoạt độ ban
đầu bắt đầu giảm sau khi được ủ từ10 đến 20 phút. Các kết quả này cũng tương đồng với kết quả nghiên cứu của luận văn khi cho rằng hầu hết hoạt độ NKHC của lectin từ
rong biển chỉ mất hoàn toàn khi mức nhiệt tăng lên rất cao là 90oC và 100oC. Có thể
thấy lectin từ rong biển, là một protein khá bền nhiệt.