蛋黄免疫球蛋白——蛋黄中的“宝藏”

蛋黄免疫球蛋白

——蛋黄中的“宝藏”

       蛋黄是由脂质、脂蛋白和水溶性蛋白组成的均匀分散体系，经0.17 M NaCl稀释和高速离心后，可分为浆液和颗粒两部分。浆液由85%的低密度脂蛋白和15%的卵黄球蛋白（α-球蛋白、β-球蛋白和蛋黄免疫球蛋白）组成；颗粒由70%的高密度脂蛋白、16%的卵黄高磷蛋白和12%的低密度脂蛋白组成。

       蛋黄免疫球蛋白又称IgY，当用某种抗原免疫母鸡时，母鸡会发生免疫反应，在卵细胞成熟期，血液中的IgY通过蛋黄膜表面特异性的IgY易位受体转移到蛋黄中，对仔鸡孵育和成长起保护作用。

       一枚鸡蛋可得到100-250 mg IgY，极具经济效益。作为一种天然抗体，口服IgY产品可获得被动免疫，因此被广泛应用于食品、医药等领域。但蛋黄中脂类较多，IgY的分离纯化受到限制。

       蛋黄中大多数蛋白质在自然状态下与脂质结合形成脂蛋白，而IgY是一种水溶性蛋白质。常用的方法是聚乙二醇沉淀法和双水相萃取法。

(1) 聚乙二醇沉淀法

       聚乙二醇（PEG）是由液体乙二醇在高温及一定压力下聚合得到的，由于聚乙二醇沉淀法快速、简便，自1980年Polsor建立以来一直沿用至今，PEG6000是提取IgY的首选物质。采用该方法的IgY得率可达5.11 g/L。PEG无毒、具有良好的生物相容性，不易引起蛋白质变性，适合规模化应用。

(2) 双水相萃取法

       双水相萃取又称水溶液两相分配技术，该法条件温和，成本相对低廉，适合蛋白质等生物对象的分离纯化，目前应用最多的是聚乙二醇/葡聚糖系统和聚乙二醇/磷酸盐系统。可采用两步萃取法（萃取和反萃取）从蛋黄中提取抗体。双水相萃取易于连续操作和工程放大，可用于批量化生产。

(1) 在食品中的应用

       IgY是一种新型的药食同源食品，可提高人体的免疫力，预防各类疾病。幽门螺旋杆菌（HP）可导致胃十二指肠溃疡和恶性肿瘤，将抗HP脲酶IgY添加到酸奶中，可明显抑制人们感染HP。将特异性的IgY冻干粉作为添加剂加入饮料、巧克力、糖果等，可用来预防龋齿。

       此外，IgY作为一种新型酶抑制剂，还可用于食品防腐保鲜如抑制虾类黑变。目前认为虾类黑变是由于虾体内部的多酚被多酚氧化酶氧化导致的，以纯化后的多酚氧化酶作为抗原制备特异性IgY，发现其可在体外实验抑制多酚氧化酶活性，抑制效果与浓度呈正相关；经特异性IgY处理的南美白对虾，可延长黑变时间至72 h，在4℃下保存96 h而感官性状不发生改变。

       免疫球蛋白还可增强禽类免疫力和肉制品的安全性。IgY作为一种饲料添加剂联合补充益生菌，可提高肉鸡的免疫力，改善肉鸡的生产能力及其肉质（颜色、嫩度、多汁性），提高经济效益。

(2) 在疾病防治上的应用

       免疫球蛋白可有效预防和治疗由细菌和病毒引起的消化道疾病或肠道感染。产肠毒素性大肠埃希菌是引起仔猪腹泻的主要病原之一，利用免疫蛋鸡制备特异性IgY，添加进饲料中可降低动物的腹泻率。婴幼儿轮状病毒（IRV）会导致儿童腹泻，严重危害健康，研究发现口服抗IRV IgY可预防实验动物轮状病毒性肠炎的发展。

(3) 在医学诊断中的应用

      IgY在免疫检测的领域中具有较大的潜力。由于禽类与哺乳动物进化上的差异，IgY与IgG的Fc片段在结构上存在差异，不会激发哺乳动物补体系统，可以减少假阳性和假阴性的干扰，从而提高免疫检测中的特异性以及敏感性。

本团队经过长期技术攻关与研究，开发出了鸡蛋中IgY的高效提取纯化技术，方法简单，能耗小，IgY产品纯度高，技术具有自主知识产权，已在国内多家蛋品加工企业实现产业化转化。