■
T A P C H Í K H O A H O C N o 4 - 1 993
NGHIÊN CỨU DIỀU T R A CÁC PROTEINAZA VÀ CÁC
CH ẤT ỨC CHẾ PR O TEINA ZA Ở M ỘT s ó LOẠI RONG BIEN
P h ạ m Trản Ch áu 1, P h a n Thị Hà2, N g u y ề n Quang Vinh 1
1. Bộ m ô n Sinh kóa - Khoa S ĩ n k Đ H T H Hà Nội
2. Trung tà m vi sinh ứng dung Đ H T H Hà Nội
Sinh v ậ t & biển, n h ấ t là vùng biển nhiệt đói r ấ t đ a d ạ n g và phong phú về t h à n h ph ầ n giống,
loài. Các sinh vậ t biển là nguồn nguyên liệu qúi giá về các chất có hoạt tính sinh học Ịl, 3, 6,
8, 9], do đó chúng có th ể được x ử dụ n g làm nguồn nguyên liệu để sản x u ấ t các c h ấ t k h án g sinh,
các thuốc điều trị nhiều bệnh khác nhau. Tuy nhiên, việc nghiên cứu,khai thác kh ía cạ n h này của
sinh vậ t biển trên t h ế giới cũng n h ư ò nước t a còn r ấ t hạn ché.
Các loài rong biển t ừ lâu đã đư ợ c biết là nguồn nguyên tố vi lượng quý giá [2, 4| v à một số
còn là nguồn vitamin.
Các công t rì n h nghiên cứu sinh h óa rong biển ò nước t a đ ã công bố chủ yếu t ậ p t ru n g vào
aga, axit alginic; m ộ t số có nghiên cứu điều t r a về t h à n h ph ần hóa học [5] n h ư n g c h ư a có công
t rì n h nào đề cập đến proteinaza và các chất ức c hế c ủ a chúng. Nhừ ng kiến t h ứ c Hóa sinh hiện
nay cho th ấy các protein aza và các ch ấ t ức chế c ủa chúng t h a m gia trong nhiều q u á t rì n h sống
qu a n trọng. Vì vậy, việc nghiên cứu các chất này ỉr các sinh vật biển là n h ữ n g d ẫ n liệu cơ sỉr quan
trọng trong nghiên cứu cơ bản mộ t cách có hệ thố ng về hó a sinh c ủa chúng.
Bài này giới thiệu két q uả nghiên c ử u điều t r a các pr ote in aza và các chất ức chế protein aza
ờ m ộ t sổ loài rong biển thuộc 3 n g à n h rong đỏ ( R h o d o p h y t a ) , rong nâu ( P h a e o p h y t a ) v à rong lục
(Chlorophyta).
N G U Y Ê N LIỆU VÀ P H Ư Ơ N G P H Á P
M ẩ u v ậ t nghiên cứu
Các loài rong biển do Viện nghiên cứu biển (Hải Phòng) cung cấp, Nguyễn Vă n Tiến định
loài. M â u được giữ ỉr ngăn đá, t r ư ớ c khi xác định nghiền nát, chiết bằng nước, li t â m th u dịch
có PA cao hơn cả là rong kì lân ( E u c h e u m a - m ur i c a t a Gm el) và rong rnơ gi enman (Sargassum
kjellmanianum), sau đó đến các loài rong vú bò tá n , rong thạc h sợi, rong câu t h ừ n g , rong thạc h
già, rong s ừng xốp, rong đông roi, rong m ơ mảnh.
Dể sơ bộ tìm hiểu tính chất của các proteinaza, chúng tôi đ â nghiên cứu ảnh h ư ờ n g của một
số chấ t n h ư axit ascorbic, xistein, ED TA , HgCl2, o-phenantrolin, iot đến hoạt độ proteolitic của
9 loài rong có h o ạ t độ cao ịf mức + + t r ồr lên. Kết q u ả cho t h ấ y ịf nồng độ 10~3M hầ u n h ư các
chất kể trên không ảnh hưổrng đến PA của các loại rong đ ả nghiên cứu. Tuy nhiên ỉr nồng độ
2 X 10- 3 M, xistein củng n h ư HgCl2 kìm h ã m PA củ a rong kì lân và rong câu t h ừ ng ; đối vòi rong
m ơ gi enm an phải đến nồng độ 3 X 10~3 M m ó i có tác dụ n g ức chế. Kết qu ả này c hứ ng tồ h o ạ t độ
proteolitic của dịch chiết kỳ các loài rong đ â nghiên cửu không nhạy vói các chất p h ả n ứ n g đặc
hiệu với nh ổm - SH và các chất ức chế pr oteinaza kim loại.
Nghiên x ử u hoạt độ ức chế p ro tei n aza ( P I A) đ ả p h á t hiện được 6 loài có h o ạ t tính ức chế
tripxin (trong đó có 5 loài thuộc n g à n h P h a e o p h y ta ) và 2 loài có hoạt tính ức chế kimotripxin.
C h ú n g tôi cũng đ ã t h ă m dò hoạt độ ức chế đối v ó i bromelain nh ưng không p h á t hiện đư ợc loài
rong nào có hoạt tính nà y (mặc dù p h ư ơ n g ph á p có độ nhạy cao).
Kết q u ả điều t r a về các chất ức chế p ro tei n aza đ ẫ nêu không chứng tổ s ự phổ biến củ a loại
chất này ỉr rong bể trong khi chúng lại khá phổ biến ịf các th ự c vật trên cạn. Để tìm hiểu xem
đó có phải là đặc tính chung của các sinh vật biển không, cần tiếp tục nghiên cứu với nhiều đối
t ư ạ n g khác ò biển. Nếu q u ả có s ự sai khác n h ư đ ả nêu sẽ là điều khá th ú vị.
K Ế T LUẬN
1. 35 loài ro ng thuộc 3 ngà nh R h o d o p h y t a , P h a c o p h y t a , C hl or oph yta đều không có hoạt độ
proteolitic ỉr pH 4,5. Ba mư ơi ba loài đều cổ hoạt độ p h â n giải cazein if pH 6,5, tron g số đó 2 loài
có ho ạ t độ cao n h ấ t là Eu c h e u m a - m u r i c a t a (gmel) và Sargassum kiellmanianum Yendo.
2. Hoạt độ proteolitic củ a các loài rong đẵ nghiên cứu không nhạy vóri ED TA , o-phenantrolin,
iot cung n h ư ax i t ascorbic, xistein, HgCỈ2.
3. Các chất ức ché tripxin v à a - kimotripxin không phổ biến ỏr các loài rong đ ã nghiên cứu,
chi 6 trong 35 loài (17,1%) rong đ ã nghiên cứu cổ c h ứ a chẩ t ức chế tripxin và 2 loài khác (5,7%)
có c h ứ a chất ức chế a - kimotripxin.
51
18
19
20
21
22
23
24
Ngành rong đổ
rong m ử t tròn
Rhodophyta
P o r p h y ra suborbiculata Kjellm
rong vú bò tá n
G a l a x a u r a fastigiata Decne
Rong san hô vảy Corallina s q u a m a t a El. et sond.
Rong th ạch sợi
Gelidium crinale (Turn) Larnx
Rong T h ạ c h chạc Gelidium divaticatum Mart.
R on g câu cong
Gracilaria bangmeiana
Zhang et Abbott.
R on g câu t h ắ t
Gracilaria blogettii Harv
Rong câu t h ừ n g
G. chorda Holm
Rong câu
chỉ vàng
G. saiatica C ha ng et Xia
gienman
Rong m ơ mềm
Ron g m ơ vasen
Rong m ơ m ảnh
Womers.
Sargassum kjellm anianum
Yendo
Sargassum tenerrimum J. Ag.
Sargassum vachellianum Grev.
Sargassum gracillimum Rbd.
52
Hòn dau
(Đồ Sơn)
Cá t Bà
Hàn Dấu
Hòn Dấu
C á t Bà
Hòn Dấu
Yên Himg
PA
_________
6,5
8,1
+
Vạn Ninh
++
-
C át Bi
+
-
-
-
+
-
-
-
-
-
+
+
-
Cá t Bà
nt
+
-
-
+
-
-
nt
-
-
-
-
nt
+
-
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
Tên loài rong biển
PA
PA
Nơi thu m ẫu
6,5
8,1
TIA
nt
nt
+
+
+
+
-
-
Ưlva co nglobata Kjellm
Hòn Dấu
+
-
-
nt
+
-
-
nt
C á t Bà
+
Rong túi mảnh
Sargassum swartzii (Turn.)
c. Ag.
Sargassum herklotsii Setch.
Sargassum meclurei Setch.
Rong túi thô
Rong đại
Ấ Rập
C h a e t o m o r p h a spiralis Okarn.
Valonia aegagropiỉa
(Roth.) J. Ag.
V. macro phy sa Kuetz.
Cod iu m arabicum Kuetz.
nt
KI
-
c ỏ n g trì nh này được hoàn th à n h vói s ự giúp đ ỡ của C h ư ơ n g trình nghiên cứu cơ b i n trong
lĩnh vực khoa học t ự nhiên.
This publicati on was completed with financial s u p p o rt from the N ational basic Research Pr o
gram in Na tu ral Sciences.
TÀI LIỆU T H A M K H ẢO
1.
had no effect on the PA of extracts from the investigated strains.
2) T h e antiproteolytic activity has been found only in 8 strains. Tw o strains showing an
antichymo tryptic activity were: Hypnea flagelliformis Grev. and Gi gartina in termedia Sur. T h e
other six strains exhibiting antitrypiic activity were as followed: Gracilaria bangmeiana Zhang
et A bbott, colpomenia sinuosa (Roth.) Derb et Sol, Sargassum tenerrimum J. Ag., Sargassum
vachellianum Grev., Sargassum swartzii (Turn.) c . Ag., Sargssum herklotsii Setch.
54