LỜI CẢM ƠN
Trước tiên Chúng Tôi xin gửi lời cám ơn chân thành sâu sắc tới các Thầy Cô
giáo trong Trường Đại học Khoa học Huế nói chung và các Thầy Cô giáo trong
khoa Sinh học, bộ môn Công nghệ Sinh học nói riêng đã tận tình giảng dạy, truyền
đạt cho Chúng Tôi những kiến thức, kinh nghiệm quý báu trong suốt thời gian qua.
Đặc biệt Chúng Tôi xin gửi lời cảm ơn đến Thầy giáo Cao Đăng Nguyên và
Cô giáo Lê Thị Hà Thanh, Thầy và Cô đã tận tình giúp đỡ, trực tiếp chỉ bảo, hướng
dẫn Chúng Tôi suốt quá trình làm đồ án tốt nghiệp. Trong thời gian làm việc với
Thầy và Cô, Chúng Tôi không ngừng tiếp thu thêm nhiều kiến thức bổ ích mà còn
học tập được tinh thần làm việc, thái độ nghiên cứu khoa học nghiêm túc, hiệu quả.
Đây là những điều rất cần thiết trong quá trình học tập và công tác sau này.
Sau cùng Chúng Tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành tới gia đình, bạn bè đã
động viên, đóng góp ý kiến và giúp đỡ trong quá trình học tập, nghiên cứu và hoàn
thành đồ án tốt nghiệp.
MỤC LỤC
Contents
LỜI CẢM ƠN 1
Contents 2
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT 1
DANH MỤC BẢNG 2
DANH MỤC ĐỒ THỊ VÀ HÌNH VẼ 3
MỞ ĐẦU 4
PHẦN 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU 7
I. SƠ LƯỢC VỀ PROTEIN 7
1. Những đặc trưng chung của protein 7
2. Cấu trúc protein 8
2.1. Thành phần hoá học của protein 8
2.2. Đơn vị cấu tạo cơ sở của protein –Amino acid 8
2.3. Các bậc cấu trúc của phân tử protein 9
2.3.1. Cấu trúc bậc nhất (cấu trúc sơ cấp) 9
2.3.2. Cẩu trúc bậc II (cấu trúc thứ cấp) 9

1. Dụng cụ và hóa chất 21
2. Xử lý mẫu vật 21
3. Phương pháp xác định hoạt độ lectin 23
3.1. Hoạt độ chung (HĐC) 24
3.2. Hoạt độ riêng (HĐR) 24
3.3. Xác định hàm lượng protein bằng phương pháp quang phổ 24
3.4. Nghiên cứu đặc trưng củaprotein bằng điện diSDS-PAGE 24
PHẦN 3. KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN 26
I. SỰ TÍCH LUỸ PROTEIN VÀ LECTIN 26
1. SỰ TÍCH LŨY PROTEIN 26
1.1. Giai đoạn mọc 26
1.2. Giai đoạn lá đơn 27
1.3. Giai đoạn 1 lá kép 27
1.4. Giai đoạn 2 lá kép 28
1.5. Giai đoạn 3 lá kép 28
1.6. Giai đoạn (n-1) lá kép 29
1.8. Giai đoạn hoa rộ 30
1.9. Giai đoạn làm quả 30
1.10. Giai đoạn làm quả rộ 31
1.11. Giai đoạn làm hạt 31
1.12. Giai đoạn quả chắc 32
1.13. Giai đoạn chín sinh lý 32
1.14. Giai đoạn chín thu hoạch 33
2. SỰ TÍCH LŨY LECTIN 39
3. Nghiên cứu phổ điện di protein 41
PHẦN 4: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 42
1. KẾT LUẬN 42
2. KIẾN NGHỊ 42
TÀI LIỆU THAM KHẢO 43
I.TÀI LIỆU TIẾNG VIỆT 43

3.1.9 Sự tích lũy protein ở giai đoạn làm quả 28
3.1.10 Sự tích lũy protein ở giai đoạn làm quả rộ 29
3.1.11 Sự tích lũy protein ở giai đoạn làm hạt 29
3.1.12 Sự tích lũy protein ở giai đoạn quả chắc 30
3.1.13 Sự tích lũy protein ở giai chín sinh lý 30
3.1.14 Sự tích lũy protein ở giai đoạn chín thu hoạch 31
3.1.15 Sự tích lũy protein ở tất cả các giai đoạn 37
3.2.1 Sự tích lũy lectin có hoạt độ riêng 37
2
DANH MỤC BIỂU ĐỒ
Số hiệu Nội dung Trang
3.1.1 Sự tích lũy protein ở giai đoạn mọc 24
3.1.2 Sự tích lũy protein ở giai đoạn lá đơn 25
3.1.3 Sự tích lũy protein ở giai đoạn lá kép 25
3.1.4 Sự tích lũy protein ở giai đoạn 2 lá kép 26
3.1.5 Sự tích lũy protein ở giai đoạn 3 lá kép 26
3.1.6 Sự tích lũy protein ở giai đoạn (n-1) lá kép 27
3.1.7 Sự tích lũy protein ở giai đoạn ra hoa 27
3.1.8 Sự tích lũy protein ở giai đoạn ra hoa rộ 28
3.1.9 Sự tích lũy protein ở giai đoạn làm quả 28
3.1.10 Sự tích lũy protein ở giai đoạn làm quả rộ 29
3.1.11 Sự tích lũy protein ở giai đoạn làm hạt 29
3.1.12 Sự tích lũy protein ở giai đoạn quả chắc 30
3.1.13 Sự tích lũy protein ở giai chín sinh lý 30
3.1.14 Sự tích lũy protein ở giai đoạn chín thu hoạch 31
3.1.15 Sự tích lũy protein ở tất cả các giai đoạn 37
3.2.1 Sự tích lũy lectin có hoạt độ riêng 37
DANH MỤC ĐỒ THỊ VÀ HÌNH VẼ
3
Số hiệu Nội dung

tựu đáng chú ý ứng dụng vào các lĩnh vực khác nhau của cuộc sống như nông
nghiệp, công nghiệp thực phẩm, đặc biệt trong lĩnh vực y dược học với việc tạo ra
các loại thuốc quý hiếm như insulin, các globulin miễn dịch, các kháng thể đơn
dòng, các yếu tố đông máu, thuốc chống HIV [17].
Trong các thành tựu đạt được không thể không nhắc tới protein lectin. Lectin
là một trong những hợp chất được phát hiện cách đây hơn một thế kỷ và hiện nay
vẫn đang thu hút sự quan tâm nghiên cứu bởi hoạt tính và các chức năng đặc biệt
của nó. Bản chất của lectin là protein mà chủ yếu là glycoprotein, có khả năng gây
ngưng kết các tế bào hồng cầu người và động vật, một số tế bào lạ và đặc hiệu với
một số loại đường. Tuy không có nguồn gốc miễn dịch nhưng các nhà khoa học đã
chứng minh rằng chúng có vai trò trong miễn dịch của thực vật, có khả năng gây
ngưng kết với các tế bào dị thường và ác tính, vi khuẩn, virus và kháng nguyên lạ
Hơn nữa, lectin là hợp chất phân bố rộng trong tự nhiên (có ở cả thực vật, động vật
và vi sinh vật), đặc biệt là ở các cây họ Đậu. Vì vậy, nguồn nguyên liệu để chiết
xuất lectin rất đa dạng và phong phú [31].
Việc điều tra, nghiên cứu để tạo các chế phẩm lectin có hoạt tính cao đang
được chú ý ở Việt Nam và nhiều nguồn lectin đang được nghiên cứu chủ yếu là ở
động thực vật. Đã có nhiều công trình nghiên cứu của các tác giả như Đỗ Ngọc
Liên, Cao Đăng Nguyên, Nguyễn Quốc Khang và các cộng sự khác được công bố
trên các đối tượng khác nhau, làm cơ sở cho các ứng dụng thực tiễn của lectin trong
miễn dịch cũng như trong y học [2, 3, 6, 7, 19,20].
Lectin phân bố rộng, đặc biệt có nhiều trong các cây họ Đậu, chính vì vậy
mà các cây họ Đậu là đối tượng được tập trung vào nghiên cứu nhiều nhất. Đậu ngự
cũng là một đối tượng được quan tâm. Trong quá trình phát triển, ở các giai đoạn
khác nhau cũng như ở các điều kiện ngoại cảnh khác nhau, cây đậu sẽ có sự tích luỹ
protein cũng như lectin khác nhau. Hiện nay, chưa có công trình nào công bố một
cách đầy đủ về sự tích luỹ của protein và lectin ừong các giai đoạn phát triển của
cây. Vì vậy, để hiểu rõ hơn về protein và lectin của cây đậu ngự, chúng tôi đã tiến
hành nghiên cứu đề tài: “Nghiên cứu sự tích luỹ protein và lectin trong các giai
5

Protein
Khối lượng
(Dalton)
Số gốc
amino acid
Số chuỗi
polipeptide
Glucagon 3482 29 1
Insulin 5733 51 2
Ribonuclease (tụy bò) 12.64 124 1
Lysozyme (lòng trắng trứng) 13.93 129 1
Myoglobin (tim ngựa) 16.89 153 1
7
Chymotripsin (tụy bò) 22.6 241 3
Hemoglobin (người) 64.5 574 4
Albumin (huyết thanh người) 68.5 550 1
Hexokinase (men bia) 96 800 4
Tryptophan-synthetase (E.coli) 117 975 4
ϒ-globulin (ngựa)
149 l25 4
Glycogen-phosphorylase (cơ thỏ) 495 4.1 4
Glutamatedehydrogengenase (bò) 1.000.000 8.3 40
Synthetase của acid béo (men bia) 2.300.000 20 21
Virus khảm thuốc lá 40.000.000 336.5 2.13
Protein có vai trò vô cùng quan trọng trong cơ thể của tất cả các sinh vật,
nhóm chất này tham gia vào mọi hoạt động sống của cơ thể, chúng có chức năng từ
việc tham gia xây dựng tế bào, mô đến tham gia hoạt động xúc tác, điều khiển các
quá trình trao đổi chất của cơ thể [ 17]
2. Cấu trúc protein
2.1. Thành phần hoá học của protein

hoặc bằng các biện pháp công nghệ sinh học [17].
2.3.2. Cẩu trúc bậc II (cấu trúc thứ cấp)
Cấu trúc bậc II là tượng tác không gian giữa các gốc amino acid ở gần nhau
trong mạch polypeptide. Nói cách khác, là dạng không gian cục bộ của từng phần
trong mạch polypeptide. Cấu trúc này được làm bền nhờ các liên kết hydro được tạo
thành giữa các liên kết peptide ở gần kề nhau, cách nhau những khoảng xác định
[1,17 ].
Theo Paulin và Cori (1951) cấu trúc bậc II của protein bao gồm hai kiểu
chính là xoắn α và phiến gấp β. Ngoài ra còn có kiểu xoắn collagen được tìm thấy
trong phân tử collagen [17]
2.3.3. Cấu trúc bậc III
Cấu trúc bậc III là tương tác không gian giữa các gốc amino acid ở xa nhau
trong mạch polypeptide, là dạng cuộn lại trong không gian của toàn mạch
polypeptide (hình dạng chung của chuỗi polypeptide). Trong nhiều protein hình cầu
có chứa các gốc Cys, sự tạo thành các liên kết disulfur giữa các gốc Cys ở xa nhau
trong mạch polypeptide, làm cho mạch bị cuộn lại đáng kể. Các liên kết khác như
tương tác Van der Waals, liên kết tĩnh điện, liên kết hydro giữa các mạch bên của
các gốc amino acid. đều tham gia làm bền cấu trúc bậc III. Vì vậy khi phá vỡ các
liên kết này phân tử bị duỗi ra đồng thời làm thay đổi một số tính chất của nó, đặc
biệt là tính tan và hoạt tính xúc tác của nó. Kết quả nghiên cứu nhiều protein cho
thấy chính trình tự sắp xếp các gốc amino acid trong chuỗi polypeptide chứa những
thông tin cần thiết để hình thành cấu trúc bậc III [1].
9
2.3.4. Cấu trúc bậc IV
Đối với các phân tử protein bao gồm hai hay nhiều chuỗi polypeptide hình
cầu, tương tác không gian (sự xắp xếp) giữa các chuỗi này trong phân tử gọi là cấu
trúc bậc IV. Mỗi chuỗi polypeptide này gọi là “phần dưới đơn vị” (subunit).
Chúng gắn với nhau nhờ các liên kết hydro, tương tác Van der Waals giữa các
nhóm phân bố trên bề mặt của các phần dưới đơn vị [ 1 ].
Phân tử protein có cấu trúc bậc IV có thể phân ly thuận nghịch thành các

SO
4
bán bão hoà.
- Prolamin: không tan trong nước hoặc dung dịch muối loãng, tan trong
ethanol, isopanol 70-80%.
- Glutein: chỉ tan trong dung dịch kiềm hoặc acid loãng.
- Histon: là protein có tính kiềm dễ tan trong nước, không tan trong dung dịch
amoniac loãng.
10
3.2. Protein phức tạp
Protein phức tạp là những protein mà thành phần phân tử của nó ngoài các α-
amino acid như protein đơn giản còn có thêm thành phần khác có bản chất không
phải là protein còn gọi là nhóm thêm (nhóm ngoại). Tuỳ thuộc vào bản chất của
nhóm ngoại, người ta chia các protein phức tạp ra các nhóm nhỏ và thương gọi tên
các protein đó theo bản chất nhóm ngoại:
- Lipoprotein: nhóm ngoại là lipid.
- Nucleoprotein: nhóm ngoại là acid nucleic.
- Glycoprotein: nhóm ngoại là carbohydrate và dẫn xuất của nó.
- Phosphoprotein: nhóm ngoại là acid phosphoric
- Cromoprotein: nhóm ngoại là hợp chất có màu. Tuỳ theo tính chất của từng
nhóm ngoại mà có những màu sắc khác nhau như đỏ (ở hemoglobin), vàng (ở
flavoprotein) [17].
4. Chức năng sinh học của protein
Trong cơ thể, protein đảm nhận nhiều chức năng khác nhau như:
4.1. Xúc tác
Các protein có chức năng xúc tác cho phản ứng gọi là enzyme. Hầu hết cảc
phản ứng trong cơ thể sống đều do enzyme xúc tác, từ các phản ứng đơn giản như
hydrate hoá CO
2
cho đến các phản ứng phức tạp như sao chép di truyền [1].

chức năng điều hoà quá trình trao đổi chất khác nhau.
4.7. Kiến tạo và chống đỡ cơ học
Các protein này thường có dạng sợi như sclerotin có trong lớp vỏ ngoài của
sâu bọ; fibroin của tơ tằm, tơ nhện; colagen, elastin của mô liên kết, mô xương
[1].
4.8. Dự trữ dinh dưỡng
Protein còn là chất dinh dưỡng quan trọng cung cấp các amino acid cho phôi
phát triển. Ví dụ, ovalbumin của lòng trắng trứng, gliadin của hạt lúa mì, zein của
ngô các protein dự trữ khác như casein của sữa feritine của lá lách [l].
II. VÀI NÉT VỀ LECTIN
1. Sơ lược lịch sử nghiên cứu lectin
Thuật ngữ hemagglutinin hay còn gọi là phytoagglutinin (agglutinin thực
vật) xuất hiện cuối thế kỷ 19 đã được dùng để chi những protein có khả năng gây
ngưng kết hồng cầu người và động vật, chủ yếu được tìm thấy ở các mẫu chiết từ
thực vật [31].
Năm 1888, trong luận án tiến sĩ của mình ở đại học Dorpat, Peter Herman
Stillmark đã tách chiết được một hemagglutinin từ hạt của cây thầu dầu Ricinus
communis mà ông gọi là ricin. Đây được coi là phát hiện đầu tiên về lectin và đặt
nền móng cho các nghiên cứu về lectin sau này [31]. Ricin là một hemagglutinin có
12
độc tính cao đối với các tế bào eukaryote và được xếp vào họ protein bất hoạt
ribosom-RIP nhóm 2 (Xia et al.,2003; Hoiseth et al.,2005). Sau đó, Stillmark tiếp
tục tìm thấy một hợp chất có tính chất tương tự ricin được chiết từ hạt đay Croton
tiglium và được gọi là crotin [31].
Vào năm 1891, H. Hellin tìm thấy một hemagglutinin độc ở cây đậu Abrus
precatorius, gọi là abrin. Sự phát hiện ra ricin, crotin, abrin đã thu hút sự chú ý của
nhiều nhà khoa học. Đáng chú ý là nghiên cứu của Paul Erlich ở Royal Institute of
Experieinental Therapy (Frankfìưt), ông đã sử dụng chúng làm kháng nguyên mô
hình cho các nghiên cứu miễn dịch, từ đó ông xây dựng một số nguyên lý cơ bản về
miễn dịch học vào những năm 1890 [31].

Dựa vào khả năng ngưng kết đặc hiệu hồng cầu các nhóm máu khác nhau
của các agglutinin thực vật, Boyd và Shapleigh (1954) gọi chúng là lectin, theo
tiếng Latin là legere, nghĩa là chọn ra [31]. Mặc dù sau này, các nhà khoa học cho
rằng số lượng các lectin có khả năng ngưng kết các tế bào hồng cầu đặc hiệu nhóm
máu là rất ít, chiếm khoảng 25% tổng số các lectin đã tìm thấy [33].
Vào năm 1960, Peter C. Nowell tại đại học Pennsylvania ở Philadenphia,
người đầu tiên phát hiện ra lectin đậu đỏ (Pheolus vulgaris) cỏ khả năng kích thích
tế bào lympho nguyên phân. Từ đó, lectin kích thích phân bào được sử dụng làm
công cụ nghiên cứu quá trình truyền tín hiệu vào tế bào và phân tích các phản ứng
hóa sinh xảy ra trong quá trình kích thích bạch cầu trong điều kiện invitro. Vào các
năm 1963 và 1965, Joseph C. Aub đã phát hiện agglutinin mầm lúa mì (WGA) có
khả năng ngưng kết mạnh các tế bào ác tính tại bệnh viện Masachusetts ở Boston.
Phát hiện này đã cung cấp những bằng chứng đầu tiên cho thấy sự thay đồi của các
phân tử đường trên bề mặt tế bào liên quan đến sự phát triển của bệnh ung thư và nó
dẫn đến giả thuyết là tất cả các tế bào ung thư đều có chung tính chất bị gắn kết đặc
hiệu với lectin. Tuy nhiên, hiện nay giả thuyết này đã bị bác bỏ [31].
Cho đến đầu những năm 1970, sự hiện diện của hemaglutin đã được tìm thấy
trong nhiều sinh vật, chủ yếu là ở thực vật nhưng rất ít trong số chúng được tinh
sạch và chủ yếu bằng các kỹ thuật cổ điển. Một số lectin được tinh sạch vào thời
điểm này gồm Con A, lectin đậu tương, đậu xanh, mầm lúa mi, nấm Agarỉcus
campestris (Sharon và Lis, 1972). Cùng thời điểm này lectin động vật cũng đã được
phát hiện như lectin của lươn (Springer và Desai , 1971), ốc (Hammarstrốm và
Kabat, 1969), và cua móng ngựa (Marchalonis và Edelman, 1968) [31]. Cũng trong
thời gian này, cấu trúc phân tử của lectin đã bắt đầu được nghiên cứu. Lectin đầu
tiên được giải trình tự là Con A (Edlman và cộng sự, 1972). Cũng trong năm 1972,
Edman và cộng sự nghiên cứu độc lập với Karl Hardman và Clinton F.Ainsworth
cùng tìm ra được cấu trúc 3D của Con A bằng phương pháp chụp ảnh tia X [31].
Bắt đầu từ cuối những năm 1980, một lượng thông tin đáng kể về lectin đã
được nghiên cứu bằng cách sử dụng phương pháp chụp ảnh tinh thể tia X và các đột
biến điểm. Năm 1988, Kurt Drikamer ở đại học Columbia (New York) dựa trên sự

Việc xác định trình tự amino acid và cấu trúc không gian của các lectin được
thực hiện từ những năm 1970, nhưng với tốc độ khá chậm. Nhưng kể từ những năm
1980 với các kỹ thuật hiện đại như kỹ thuật tái tổ hợp, chụp ảnh tinh thể tia X, sử
dụng đột biến điểm thì đến nay đã có hơn 200 lectin được giải trình tự và mô tả cấu
trúc bậc 3 [31].
Hiện nay, với sự trợ giúp của khoa học kỹ thuật, các nhà khoa học đang tập
trung nghiên cứu các tính chất của lectin để ứng dụng vào đời sống. Theo các nhà
khoa học Pháp, lectin từ hạt mít mật (Artọcarpus heterophyỉlus) có khả năng tương
tác đặc hiệu với virus HIV ở pha đầu tiên của sự nhiễm bệnh suy giảm miễn dịch
AIDS, do đó quá trình nhiễm virus HIV có thể bị kìm hãm và hạn chế khả năng mắc
bệnh (Favero et al, 1993; Corbeau et al, 1994). Lectin ở lá hành được các nhà khoa
học Ẩn Độ chứng minh là có khả năng chống được rầy aphid, côn trùng gây hại ở
thực vật [29]. Theo Hao C. Z. Và cộng sự, lectin từ nấm Agrocybe aegerita cỏ khả
năng ức chế sự phát triển các tế bào khối u ở người [32]. Áp dụng kỹ thuật chuyển
15
gen, các nhà khoa học đã tiến hành chuyển gen lectin vào một số cây làm thực
phẩm giúp phòng ngừa sâu bệnh như ở khoai tây (Nick Birch, 2002). Một số nhà
khoa học sử dụng lectin trong chẩn đoán ung thư gọi là phương pháp “lectin
microarray” [39].
2.2. Tình hình nghiên cứu lectin ở Việt Nam
Việc nghiên cứu lectin ở Việt Nam đã được triển khai có quy mô bắt đầu từ
sự hợp tác quốc tế về khoa học giữa các trường Đại học Tổng hợp Paris 7 (Cộng
hoà Pháp) với trường Đại học Khoa học Tự nhiên Hà Nội (ĐHQG HN). Quá trình
nghiên cứu lectin của các nhà khoa học Việt Nam bước đầu đã có những kết quả rất
khả quan, nghiên cứu theo ba hướng chính:
Hướng thứ nhất là điều tra sự phân bố lectin trong các loài thực vật và động
vật ở Việt Nam.
Ở thực vật, các nhà khoa học đã cho thấy sự phong phú của các loài cỏ chứa
lectin, đặc biệt là các cây họ Đậu (Fabaceae). Theo tác giả Nguyễn Thị Thịnh và
cộng sự có đến 90% loài cây họ Đậu có chứa lectin, trong đó hai loài đậu lục lạc lá

(Artocarpus champeden) để tinh chế IgAi trong huyết thanh của người bằng sắc ký
ái lực [13]. Năm 1994, Đỗ Ngọc liên sử dụng lectin hạt chay để chẩn đoán miễn
dịch ký sinh trùng Schistosoma mamsoni [11]. Năm 1999, Cao Đăng Nguyên và
Bùi Thái Hằng khi nghiên cứu lectin trìa mỡ (Meretrix meretrỉx lnné) thấy rằng
lectin này phản ứng với nhiều protein có nguồn gốc khác nhau, đặc biệt vói các
protein có ý nghĩa trong y học như: α- foetoprotein, a-inteferon và IgG [18]. Năm
2003, các tác giả Đỗ ngọc Liên và Trần Thị Phương Liên đã nghiên cứu đáp ứng
miễn dịch kháng thể IgA1 và IgG trong huyết thanh bệnh nhân ưng thư gan và
leukaemia cấp bằng phương pháp ELISA-LECTIN [9, 15]. Năm 2006, tác giả
Nguyễn Hạnh Phúc cho thấy vai trò của lectin sam (Tachypteus tridentatus) sử dụng
trong chẩn đoán huyết thanh học [24]. Năm 2008, tác giả Trần Thị Phương Liên đã
sử dụng lectin để xác định kháng thể và kháng nguyên của một số bệnh ung thư
thường gặp [16].
3. Tính phổ biến của lectin trong tự nhiên.
Tính phổ biến của lectin trong tự nhiên rất phong phú, cụ thể là chúng được
tìm thấy ở hầu hết giới sinh vật, từ virus, vi khuẩn, tảo, nấm cho đến thực vật bậc
cao, động vật có xương sống và ở cả con người [31].
3.1. Sự phân bố lectin trong thực vật.
3.1.1. Phân loại và trình tự của lectin thực vật.
Họ lectin đặc trưng nhất của thực vật là Legumiosae. Họ này bao gồm các
lectin như ConA, agglutinin đậu tương, lectin đậu lăng. Hai họ nhỏ khác của lectin
thực vật đã được mô tả là Gramineae (lectin ngũ cốc, chẳng hạn như lectin mầm lúa
mì) và Solanaceae (lectin của khoai tây và cà chua). Vì sự đa dạng rất lớn của các
lectin đặc hiệu carbohydrate thực vật, một số nhà nghiên cứu phân loại chúng theo
loại carbohydrate mà chúng nhận ra, ví dụ lectin liên kết galactose hoặc lectin liên
kết GlcNAc. Các lectin họ Đậu và lectin ngũ cốc khác nhau cơ bản về cấu trúc bậc
1, bậc 2, bậc 3 và trong những sửa đồi hậu dịch mã và các yêu càu đối với kim loại
cho hoạt tính liên kết với carbohydrate [36].
17
Các lectin họ Đậu nhất là metalloproteins liên kết chặt chẽ với Ca

các hạt cỏ chứa lectin, ví dụ, lectin cà chua không cỏ trong hạt cà chua. Đa số các
lectin thực vật tương đối dễ hòa tan và có thể dễ dàng tách chiết [36].
Tuy nhiên, đối với những lectin thực vật từ thân cây và vỏ cây, các bước thu
nhận phức tạp hơn. Sau khi hòa tan, lectin cỏ thể được tinh chế để đồng nhất trên
chất nền carbohydrate cố định và tách rửa bằng đệm thích hợp. Sự có mặt của lectin
thường được xác định bằng phương pháp thử ngưng kết hồng cầu. Tuy nhiên, một
số lectin, chẳng hạn như chất ricin khó xác định bằng phương pháp này, vì nó chỉ cỏ
một tiểu đơn vị carbohyđrate liên kết duy nhất. Trong những trường hợp này, để xác
định sự có mặt của lectin, cần thiết phải sử dụng các xét nghiệm sinh học khác,
chẳng hạn như các phép đo độc tính của lectin [36].
Lectin đặc biệt phổ biến ở các loài cây họ Đậu, phân bố nhiều trong các lá
mầm của hạt giống và trong một số rễ. Nhiều cây họ Đậu có mối quan hệ cộng sinh
với vi khuẩn cố định đạm (Rhizobium), có khả năng cung cấp lượng đạm dồi dào,
chất dinh dưỡng hạn chế đối với nhiều loài thực vật. Một số hợp chất nitơ được các
18
cây họ Đậu sử dụng để tạo ra lectin và protein khác. Lectin cỏ thể chiếm 3% trọng
lượng của một hạt giống trưởng thành. Tuy nhiên sau khi nảy mầm, hàm lượng
lectin giảm mạnh trong cây và sớm biến mất hoàn toàn ở khắp mọi nơi ngoại trừ
trong rễ [36].
Các chức năng của lectin trong mô thực vật hiện đang được nghiên cứu bằng
thực nghiệm. Đầu tiên, lectin có tác dụng như một chất chống các loại sâu hại thực
vật. Ví dụ, lectin từ hạt của cây họ Đậu Phaseolus vulgaris có thể gây độc hại và
thậm chí gây tử vong cho con người (rất hiếm khi) và các động vật khác. Các lectin
liên kết với thành ruột của sâu hại, làm sâu hại suy yếu và làm cho vi khuẩn truyền
nhiễm vào cơ thể sâu hại qua đường ruột. Một giả thuyết thứ hai cho thấy hàm
lượng cao của lectin trong lá mầm hạt giống kích thích tăng trưởng trong các phôi.
Sự hiện diện của một số lectin đã dẫn đến sự tăng trưởng nhanh chóng trong một số
động vật cũng như tế bào thực vật in vitro. Lectin hỗ trợ trong việc nhận ra chủng vi
khuẩn cố định đạm cộng sinh thích hợp [36].
Trong một bài báo cáo của C. Bruno và cộng sự năm 1985, các nhà khoa học

khác trong những năm gần đây. Trong nhiều trường hợp, các lectin gắn vào bề mặt
vi khuẩn và chỉ cỏ một vị trí nhận diện, các lectin vi sinh vật giúp chúng gắn kết lại
với nhau nhưng lectin cô lập từ vi sinh vật lại không có hoạt tính này [31].
Ngoài ra, lectin còn tìm thấy ở tào như tảo lục (Boodiea coacta), các loài tảo
đỏ Hypnea japonica, Soliỉeria robusta, nấm mốc, nấm meo. Sự phân bố khá rộng
của lectin trong vi sinh vật vừa. Mang tính phổ biến vừa mang tính riêng biệt, đây là
điểm khác biệt cơ bản giữa enzyme và lectin [31].
3.4. Sự định khu cửa lectin trong tế bào và cơ thể sinh vật.
Theo Sharon và Halina (2004), trong một cơ thể sinh vật có nhiều loại lectin
gần gũi nhau hiện diện ở các mô khác nhau (ví dụ như ở đậu Dolichos biflorus) ở
cùng một cơ quan cũng có thể cỏ nhiều loại lectin khác nhau [31].
Hầu hết các mô thực vật đều chứa lectin. Tuy nhiên, sự phân bố của chúng
trong các cơ quan đó thay đổi tuỳ vào họ thực vật được điều tra, ví dụ lectin cỏ
nhiều trong hạt họ Đậu, họ Đại kích, họ Hoà thảo, trong quả và củ họ Hành, họ Cà,
trong rễ họ Bầu bí, ở chồi và lá họ Xương rồng, họ Lan [31]. Ở các loài thực vật hạt
kín, hạt thường chứa nhiều lectin nhất [29].
Sự định khu lectin trong động vật hẹp hơn so với thực vật. Đối với động vật
không xương sống, lectin chủ yếu có ở dịch tiết như huyết thanh cá, nọc rắn, tinh
dịch, huyết tương [28]. Còn ở động vật có xương sống, lectin tồn tại ở dạng tự do
hay protein cấu trúc màng ở dịch phôi, hay tồn tại ở giao tử, tế bào trứng, các cơ
quan và mô của cơ thể trưởng thành [27].
Khi nghiên cứu động thái của lectin trong một cơ thể, lectin có thể cổ ở bộ
phận, cơ quan này mà không có ở bộ phận hay cơ quan khác. Có bộ phận chi chứa
lectin khi còn non, có một số bộ phận thì hàm lượng lectin tăng lên trong suốt thời
gian sinh trưởng của chúng [29, 31,35].
20

PHẦN 2 : ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
I. ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU
Chúng tôi tiến hành nghiên cứu trên đối tượng là cây đậu ngự.