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中长链游离脂肪酸及其受体FFAR1和FFAR4对健康作用的研究进展

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食品科学 2022年第19期43卷 249-261页

作者：郑子晴牛博鲁丁强庞广昌天津商业大学生物技术与食品科学学院天津300134 天津市食品生物技术重点实验室天津300134

中长链游离脂肪酸不仅是机体重要的能量来源,也是机体免疫中重要的信号分子。近年来研究表明,中长链游离脂肪酸通过与游离脂肪酸受体(free fatty acid receptors,FFAR)1和FFAR4互作,调节胰岛素分泌和炎症反应来进一步调节机体免疫代谢... 详细信息

中长链游离脂肪酸不仅是机体重要的能量来源,也是机体免疫中重要的信号分子。近年来研究表明,中长链游离脂肪酸通过与游离脂肪酸受体(free fatty acid receptors,FFAR)1和FFAR4互作,调节胰岛素分泌和炎症反应来进一步调节机体免疫代谢。本综述讨论了有关中长链游离脂肪酸饮食以及在体内的代谢,重点介绍了中长链游离脂肪酸及其受体介导的信号途径对味觉信号传导、代谢调节和免疫应答中的关键生理功能影响及合成激动剂的研究进展。

关键词：游离脂肪酸游离脂肪酸受体1 游离脂肪酸受体4 味觉抗炎激动剂

生酮饮食(KD)在临床营养辅助治疗中的研究进展

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食品工业科技 2022年第16期43卷 467-475页

作者：裴陈琳鲁丁强庞广昌天津商业大学生物技术与食品科学学院天津300134 天津市食品生物技术重点实验室天津商业大学生物技术与食品科学学院天津300134

随着社会的发展和许多慢性代谢疾病发病率的不断上升,生酮饮食(ketogenic diet,KD)作为潜在的临床营养辅助治疗方法,受到人们越来越多的重视。目前,对糖代谢具有调节作用的生酮饮食辅助干预疗法在临床上的应用越来越多,并且取得了积极... 详细信息

随着社会的发展和许多慢性代谢疾病发病率的不断上升,生酮饮食(ketogenic diet,KD)作为潜在的临床营养辅助治疗方法,受到人们越来越多的重视。目前,对糖代谢具有调节作用的生酮饮食辅助干预疗法在临床上的应用越来越多,并且取得了积极的结果。本文概括了酮病生理学、生酮饮食的基础及安全性,从代谢的角度重点介绍了生酮饮食在顽固性癫痫病和几种具有代表性的慢性代谢疾病:肥胖、糖尿病和癌症预防及辅助治疗中的临床应用研究进展,以期为我国临床营养辅助医疗的发展提供参考思路。

关键词：生酮饮食(KD) 临床辅助治疗顽固性癫痫病肥胖糖尿病癌症

近红外光谱通用模型在农产品及食品检测中的研究进展

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光谱学与光谱分析 2022年第11期42卷 3355-3360页

作者：李明韩东海鲁丁强鲁晓翔柴春祥刘文孙柯璇天津商业大学生物技术与食品科学学院天津300134 中国农业大学食品科学与营养工程学院北京100083 湘潭大学化工学院湖南湘潭411105

我国人口基数大,农产品和食品的需求量多。农产品和食品的质量与安全与人们的日常生活息息相关。如何实现使用无损、快速、环境友好型、高通量的检测方法对农产品和食品的品质进行检测,是当代社会的发展需要。传统的检测分析方法存在着... 详细信息

我国人口基数大,农产品和食品的需求量多。农产品和食品的质量与安全与人们的日常生活息息相关。如何实现使用无损、快速、环境友好型、高通量的检测方法对农产品和食品的品质进行检测,是当代社会的发展需要。传统的检测分析方法存在着耗时耗力、检测的样品不能再次出售、产生次品漏检的现象等缺点。近红外光谱分析技术作为一种快速无损的检测手段,逐渐被一些学者以及相关行业人员所重视。然而,近红外光谱分析方法大多数只针对于单一物料建立数学模型。对于数量庞大且种类众多的农产品和食品而言,如不同地域、不同年份、不同温度、不同加工方法、不同成分组成甚至是不同品种,这种相对传统的近红外分析方法无疑会增加建模的工作量。随着计算机技术、光谱仪硬件、化学计量学以及互联网技术的发展,相关学者已经开始着手于近红外光谱通用模型的研究与开发来解决这一问题,即建立一个近红外通用模型,能够对多种物料的同一指标或多种指标进行检测。相比于传统的近红外光谱模型,通用模型具有建模成本低、工作量小等优点,特别使近红外光谱技术在农产品和食品领域中应用以及推广方面具有重要的意义。针对近红外光谱通用模型在农产品和食品检测中的研究进行综述,通过比较传统模型建模方法与通用模型建模方法,分别就建立通用模型过程中样品信息的获取、模型的建立以及样品信息的预测三大建模步骤中使用的方法进行总结,并归纳了近红外光谱通用模型在建模步骤中的要点。近红外光谱通用型模型在农产品以及食品品质检测方面的研究尚处于发展阶段。也提出对于通用模型开发与研究的一些建议,并就近红外光谱通用模型预测方法在检测领域的发展趋势进行了进一步展望。

关键词：近红外光谱通用模型农产品及食品无损检测

超高压处理引发乳糖酶活力变化与荧光强度变化的关系

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食品科学 2022年第1期43卷 111-118页

作者：胡志和程凯丽鲁丁强薛璐贾凌云赵旭飞天津商业大学生物技术与食品科学学院天津市食品生物技术重点实验室天津300134

目的:以中性乳糖酶为原料,研究超高压处理引发酶活力变化与荧光强度的关系。方法:采用不同超高压条件(不同压力(0.1、100、200、300、400、500、600 MPa)和温度(室温(18℃)、20、25、30、35、40、45℃)下处理不同时间(10、20、30、40、5... 详细信息

目的:以中性乳糖酶为原料,研究超高压处理引发酶活力变化与荧光强度的关系。方法:采用不同超高压条件(不同压力(0.1、100、200、300、400、500、600 MPa)和温度(室温(18℃)、20、25、30、35、40、45℃)下处理不同时间(10、20、30、40、50、60 min))处理乳糖酶,利用邻硝基苯-β-D-半乳糖苷法检测乳糖酶活力,荧光法检测乳糖酶分子内源性和外源性荧光强度的变化,皮尔逊双尾分析法分析酶活力与荧光强度之间的相关性。结果:在不同压力(0.1~600 MPa)和30℃下处理10 min,在0.1~400 MPa范围内,随压力增大乳糖酶活力升高,在400 MPa时酶活力达到最大值,与对照组(0.1 MPa)相比,酶活力提高了13.30%;400~600 MPa范围内,随压力增大酶活力降低;在该条件下处理可引发乳糖酶分子内源性和外源性荧光强度的变化,二者均在400 MPa下产生最大荧光强度,且与酶活力之间有极显著相关性(P<0.01)。在30℃和300 MPa压力下处理10~60 min,酶活力随时间延长呈现先增加后减少的趋势,在20 min时酶活力达到最大值,与对照组(0 min)相比酶活力提高了14.83%;在该条件下处理能够引发乳糖酶分子的内源性和外源性荧光强度变化,二者均在20 min时产生最大荧光强度,且与酶活力之间有极显著相关性(P<0.01)。在300 MPa、不同温度(18~45℃)下处理10 min,在18~30℃范围内,随温度升高,酶活力呈上升趋势,且在30℃时酶活力达到最大值,与对照组(室温)相比,酶活力提高了7.46%;30~45℃范围内酶活力呈现下降趋势,但在30~35℃范围内,酶活力仍高于对照组;在该条件下处理可引发乳糖酶分子的内源性和外源性荧光强度变化,且与酶活力之间有极显著相关性(P<0.01)。结论:不同超高压条件下处理能够引发乳糖酶活力和分子荧光强度的变化;乳糖酶活力变化与其分子的荧光强度有极显著相关性(P<0.01),即乳糖酶活力变化与其三级结构发生改变有关。

关键词：中性乳糖酶超高压处理酶活力荧光强度

G蛋白偶联雌激素受体研究进展及在食品功能评价中的应用

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食品科学 2021年第7期42卷 1-28页

作者：鲁丁强庞广昌天津商业大学生物技术与食品科学学院天津市食品生物技术重点实验室天津300134

大量研究结果证明,尽管植物化学物、中草药和植物雌激素类化合物都具有丰富性、多样性,但是在结构和功能上却显示出很多共性——几乎都具有雌激素类功能。研究还发现,大多数植物雌激素类化合物均能与雌激素受体(estrogen receptors,ERs)... 详细信息

大量研究结果证明,尽管植物化学物、中草药和植物雌激素类化合物都具有丰富性、多样性,但是在结构和功能上却显示出很多共性——几乎都具有雌激素类功能。研究还发现,大多数植物雌激素类化合物均能与雌激素受体(estrogen receptors,ERs),特别是ERα和ERβ相识别,进一步与核受体超家族形成互作网络,调节细胞核中基因的表达、修饰,从而控制机体的营养和能量代谢以及表观遗传适应。但一个关键的问题是,这些植物雌激素类化合物不仅可以控制慢速的以转录为基础的信号途径,还可以调节快速的以钙离子通道为基础的神经与内分泌信号途径,而后者需要依赖于G蛋白偶联受体(G-protein coupled receptors,GPCRs)。近年来的研究结果发现,GPR30/G蛋白偶联雌激素受体(G-protein coupled estrogen receptor,GPER)就是构成两条信号途径的关键节点,本文将围绕GPER的研究进展及其在食品功能评价等方面的应用进行综述、分析和展望。

关键词： GPR30/GPER 雌激素受体植物化学物植物雌激素食品功能中草药

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花椒麻素的生物功能研究进展

食品科学 2021年第9期42卷 248-253页

作者：牛博庞广昌鲁丁强天津市食品生物技术重点实验室天津商业大学生物技术与食品科学学院天津300134

花椒麻素作为最主要的呈麻味物质,其与多种热点药物靶点受体(大麻素受体、香草酸受体)的亲和力极强,可激活或阻断多种离子通道,在体内发挥广泛的生物学效应。本文综述了花椒麻素的结构、理化性质、呈味机理及其生物活性作用,重点探讨了... 详细信息

花椒麻素作为最主要的呈麻味物质,其与多种热点药物靶点受体(大麻素受体、香草酸受体)的亲和力极强,可激活或阻断多种离子通道,在体内发挥广泛的生物学效应。本文综述了花椒麻素的结构、理化性质、呈味机理及其生物活性作用,重点探讨了不同结构花椒麻素的感觉、对肠蠕动的影响、抗癌作用、镇痛作用、减肥功效和对糖尿病的辅助治疗作用,并展望了未来花椒麻素的研究方向,为其结构与功能研究提供参考。

关键词：花椒麻素减肥镇痛糖尿病肠蠕动抗癌

‘印度青’苹果合成与分解代谢通量研究及贮藏温度的优化

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食品科学 2021年第7期42卷 214-219页

作者：袁帅鲁丁强庞广昌天津市食品生物技术重点实验室天津300134

本研究以‘印度青’苹果为原料,研究在不同贮藏温度下合成与分解代谢网络通量,并在此基础上优化其贮藏温度。将‘印度青’苹果放置在7个不同温度(0、2、5、10、15、20、40℃)条件下,测定‘印度青’苹果不同部位糖酵解途径、三羧酸循环... 详细信息

本研究以‘印度青’苹果为原料,研究在不同贮藏温度下合成与分解代谢网络通量,并在此基础上优化其贮藏温度。将‘印度青’苹果放置在7个不同温度(0、2、5、10、15、20、40℃)条件下,测定‘印度青’苹果不同部位糖酵解途径、三羧酸循环、蔗糖合成途径、磷酸戊糖途径的代谢通量。结果显示:2℃时蔗糖有较高的合成通量,由外到内4个部位分别为32、42、47和33,乳酸盐也在2℃时有较高的代谢通量,由外到内4个部位分别为1.87、1.86、1.86和1.86,在此温度下有较低的分解代谢和较高的蔗糖合成代谢,因此,2℃是‘印度青’苹果较好的贮藏温度。通过不同温度下‘印度青’苹果的各个部位之间代谢通量上的变化,可以建立以乳酸盐与蔗糖通量为评价标准的定量化模型,这可为今后更好地研究延长水果的贮藏寿命提供新的研究方法和理论参考。

关键词： ‘印度青’苹果蔗糖乳酸盐代谢通量

基于电化学纳米免疫传感器检测牛乳中过敏原α-酪蛋白

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食品工业科技 2022年第16期43卷 307-314页

作者：彭丹丹刘丹阳李丽娜刘泽阳鲁丁强庞广昌天津商业大学生物技术与食品科学学院天津300134 天津市食品生物技术重点实验室天津300134

基于电化学生物传感技术,以壳聚糖为桥联剂,结合纳米金及辣根过氧化物酶电信号放大系统,以FcεRI受体蛋白为通用分子探头吸附抗牛乳α-酪蛋白抗体IgE,构建了一种可用于牛乳中过敏原α-酪蛋白检测的纳米金免疫传感器,并且通过时间-电流... 详细信息

基于电化学生物传感技术,以壳聚糖为桥联剂,结合纳米金及辣根过氧化物酶电信号放大系统,以FcεRI受体蛋白为通用分子探头吸附抗牛乳α-酪蛋白抗体IgE,构建了一种可用于牛乳中过敏原α-酪蛋白检测的纳米金免疫传感器,并且通过时间-电流曲线对牛乳α-酪蛋白进行了验证。结果表明:牛乳α-酪蛋白-免疫球蛋白E(immunoglobulins E,IgE)互作动力学曲线符合双曲线规律,结果符合双曲线拟合标准R2≥0.95,具有类似于酶-底物互作的底物饱和效应;参考米氏常数计算得到其联动变构常数Ka值为4.096×10-12 mol/L。本研究研发的生物传感器可结合变应原的特异性IgE并实现对过敏原的超敏感检测,该检测方法灵敏度高、成本低、响应快速,可为研究变应原导致的过敏反应提供一个新的检测技术手段。

关键词：电化学传感器牛乳α-酪蛋白 FcεRI受体纳米金过敏原检测

苏氨酸磷酸裂合酶电化学纳米免疫传感器的研究

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苏氨酸磷酸裂合酶电化学纳米免疫传感器的研究

作者：鲁丁强天津商业大学

学位级别：硕士

本研究结合电化学分析可不受样品的浊度、颜色的影响，所需设备仪器相对简单的特点以及酶促反应的高效性、免疫分析无需对样品进行纯化、富集等预处理的特点，以玻碳电极为基体电极，采用共价键合、静电吸附和自组装单分子层等生物分子... 详细信息

本研究结合电化学分析可不受样品的浊度、颜色的影响，所需设备仪器相对简单的特点以及酶促反应的高效性、免疫分析无需对样品进行纯化、富集等预处理的特点，以玻碳电极为基体电极，采用共价键合、静电吸附和自组装单分子层等生物分子固定技术，并借助纳米金的吸附能力强、比表面积大、良好的生物相容性和隧道效应等特性以及壳聚糖良好的成膜性、机械性能、生物相容性等特性构建了性能良好的苏氨酸磷酸裂合酶（phosphothreonine lyase, SpvC）电化学纳米金免疫传感器应用于食品安全检测分析中。借助于生物分子相互作用仪（Octet biolayer interferometry）从五株抗SpvC单克隆抗体（以沙门氏菌为抗原制备）中筛选出与SpvC纯化蛋白亲和力最强的单克隆抗体株，其解离平衡常数KD分别为：3.85E-10M、1.65E-09M、5.88E-10M、2.01E-09M、1.13E-09M，KD最小3.85E-10M即为亲和力最强的单克隆抗体株，其结合常数Kon和解离速度常数Kdis分别为3.73.E+03L/mol s-1，9.62E-07s-1。采用以纳米金-硫堇-壳聚糖吸附辣根过氧化物酶为生物传感的放大系统，方法如下：将玻碳电极预处理后，取5μL0.5%壳聚糖溶液滴于电极表面，自然晾干制备的纳米金溶胶中24h，然后将该电极置于互作仪所筛选的抗SpvC单克隆抗体中4℃自组装24h，即得单层纳米金修饰的传感器。再取5μL制备的硫堇/壳聚糖共聚物溶液滴加于上述电极表面的中心，自然干燥后将该电极置于纳米金/辣根过氧化物酶溶液中4℃自组装24h，再将该电极置于抗SpvC单克隆抗体中4℃自组装24h，最后将该修饰电极置于BSA溶液（1g/100mL）中37℃温育1h，以封闭非特异性位点，以含0.05%（v/v） Tween-20的PBST溶液清洗未结合的牛血清白蛋白，自然晾干即得双层纳米金修饰的SpvC电化学免疫传感器，置于4℃PBS缓冲环境中保存待用。通过纳米金溶胶吸附抗SpvC Balb/c小鼠单克隆抗体，利用紫外光谱扫描、透射电镜表征纳米金，原子力显微镜、循环伏安及交流阻抗法表征其吸附和组装的各阶段，研制出电化学型纳米金双膜免疫传感电极。利用电流时间曲线法分别测定PBS稀释的沙门氏菌和志贺氏菌悬液，结果表明响应电流与两种菌在10-1.0×104cfu/mL范围内线性相关，最低检测限为5cfu/mL，线性方程分别为：△I=0.2103C+0.0256（R2=0.9943），△I=0.2044C+0.0263（R2=0.9904），由方程斜率表明抗体与沙门氏菌有更好地亲和力，这可能是SpvC来源于沙门氏菌的原因。再利用时间电流曲线法测定PBS稀释的两种菌混合液，线性方程为：△I=0.2078C+0.026（R2=0.9913），表明该传感器可以检测这两种混合菌液中菌总浓度。并对其寿命、稳定性、重现性及选择性进行了初步研究，结果证实该传感器具有一定的使用价值，为进一步用于食品安全检测奠定了基础。

关键词：苏氨酸磷酸裂合酶沙门氏菌志贺氏菌电化学免疫传感器壳聚糖纳米金