JoVE Logo

Oturum Aç

Bu içeriği görüntülemek için JoVE aboneliği gereklidir. Oturum açın veya ücretsiz deneme sürümünü başlatın.

Bu Makalede

  • Özet
  • Özet
  • Giriş
  • Protokol
  • Sonuçlar
  • Tartışmalar
  • Açıklamalar
  • Teşekkürler
  • Malzemeler
  • Referanslar
  • Yeniden Basımlar ve İzinler

Özet

Sığır kolostrumu, yeni doğan buzağı için hem birincil besin kaynağı hem de immünolojik destektir. Terapötik proteinlerin (laktoferrin ve IgG) seviyesinin anlaşılması, sığır kolostrum dozlaması ve insan tüketimi için standardizasyon için önemlidir.

Özet

Kolostrum, doğumdan hemen sonra memeliler tarafından üretilen karmaşık bir biyolojik sıvıdır. İyi bir makro ve mikro besin, biyoaktif peptitler ve büyüme faktörleri kaynağı olarak yenidoğanlar için tüm beslenme gereksinimlerini karşılar. Sığır kolostrumu, immünoglobulin G (IgG) ve laktoferrin içeren zengin protein içeriği nedeniyle potansiyel bir besin kaynağıdır ve biyoaktiftir. Bununla birlikte, sığır kolostrumundaki laktoferrin ve IgG seviyesi emzirme döneminde belirgin şekilde değişir. Bu nedenle, sığır kolostrumunun bir protein kaynağı olarak kullanılması için IgG ve laktoferrin konsantrasyonunun izlenmesi, incelenmesi gereken önemli bir sorudur. Bu makaledeki yöntemler, protein içeriğinin yanı sıra spesifik laktoferrin ve IgG konsantrasyonlarının nasıl belirleneceğini açıklamaktadır. Bu yöntemler aşağıdaki adımları içerir: Sığır kolostrum proteinlerinin izolasyonu, Bikinkoninik asit testi (BCA) ile protein konsantrasyonunun belirlenmesi, SDS-PAGE ile proteinlerin görselleştirilmesi, ELISA Testi kullanılarak laktoferrin ve IgG konsantrasyonunun belirlenmesi.

Giriş

Kolostrum, doğumdan kısa bir süre sonra memeliler tarafından üretilen meme bezinin ilk salgısıdır. Kolostrum, makro ve mikro besinler, antimikrobiyal peptitler vebüyüme faktörleri 1,2,3,4 açısından zengindir. Bileşim, olgun süte 5,6,7 geçiş yoluyla zaman içinde kademeli olarak değişir, ancak en önemlisi doğumdan sonraki 24 saat içinde 8. Kolostrumun bileşimi ayrıca yaş, parite, cins, sağlık ve beslenme durumu gibi maternal faktörlerin yanı sıra mevsim, erken doğum, erken emzirme, kolostral taşıma faktörleri (kolostrum havuzu ve depolama sıcaklığı) ve doğum indüksiyonu gibi dışsal faktörlerden de etkilenir 9,10,11. Olgun sütle karşılaştırıldığında, kolostrum daha az laktoz ve daha fazla yağ, protein, peptitler, protein olmayan azot, kül, hormonlar, büyüme faktörleri, sitokinler, nükleotidler, vitaminler ve mineraller içerir12. Sığır kolostrumu, immünoglobulinler, laktoferrin, α-laktalbümin (α-LA), β-laktoglobulin (β-Lg), laktoperoksidaz ve çeşitli büyüme faktörleri13 dahil olmak üzere çok çeşitli proteinler içerir. Sığır kolostrumunun toplam protein konsantrasyonu 11.26 mg / mL ile 169.55 mg / mL arasında değişmektedir14. Protein içeriği, sırasıyla ortalama 124.00 mg / mL ve 26.00 mg / mL konsantrasyonda peynir altı suyu ve kazein içerir15. Peynir altı suyu kısmı, IgG (%85-%90), IgM (%7) ve IgA (%5) olmak üzere üç ana tip immünoglobulin (Ig) içerir16. Sığır kolostrumundaki ana Ig, pasif bağışıklık sağlayan ve baldırda adaptif ve doğuştan gelen bağışıklık sistemlerini modüle edenIgG'dir 17. İlk sağım sığır kolostrumunun başlangıç Ig konsantrasyonu 20 ila 200 mg / mL arasında değişebilir ve yaklaşık 0.4-1.0 mg / mL'ye düşebilir18. Ortalama IgG konsantrasyonu yaklaşık 60 mg / mL'dir ve olgun süte geçiş boyunca 1 mg / mL'nin altındaki seviyelere istikrarlı bir şekilde düşer19.

Kolostrumdaki bir diğer önemli biyoaktif protein, 1.5-5 mg / mL konsantrasyonda demir bağlayıcı bir glikoprotein olan laktoferrindir. Laktoferrinin özellikleri arasında demir emilimini arttırmanın yanı sıra antimikrobiyal aktiviteyesahip olması 20,21, lipopolisakkaritin bağlanması, bağışıklık modülasyonu ve bağırsak epitel hücrelerinin ve fibroblastların22 büyümesinin uyarılması yer alır. Sığır kolostrumunda ayrıca α-laktalbümin ve β-laktoglobulin bulunur. Bu proteinler esansiyel amino asit kaynaklarıdır ve ayrıca bakterisidal aktiviteyesahiptir 23,24,25. Kolostrumdaki ortalama α-LA ve β-Lg konsantrasyonları sırasıyla ortalama 2.77 mg /mL2 ve 11.5 mg / mL26'dır. Daha sonra, bu konsantrasyonlar olgun sütte 1-1.5 mg / mL27 ve 4.8 mg / mL26'ya düşer. Kolostrum ayrıca önemli miktarda laktoperoksidaz (ortalama 22.8 μg/mL) ve lizozim (ortalama 0.40 μg/mL) içerir26. Laktoperoksidaz, reaktif oksijen türleri üreterek Gram pozitif ve negatif bakterilere28 karşı antimikrobiyal aktiviteye sahip bir glikoproteindir. Lizozim, bakteri hücre duvarlarının peptidoglikan bileşenini parçalayarak bir antimikrobiyal ajan olarak işlev görür ve böylece hücre ölümüneyol açar 29,30.

Özellikleri nedeniyle, IgG ve laktoferrin, bebek formüllerini, gıda takviyelerini, nekahet dönemleri ve sporcular için yüksek proteinli müstahzarları ve ayrıca farmakoloji ve kozmetolojiyi güçlendirmek için farklı gıda ürünlerine işlenir 31,32,33. Sığır kolostrumu, önemli bir IgG ve laktoferrin kaynağını temsil eder. Bununla birlikte, sığır kolostrumundaki bu biyoaktif proteinlerin bileşimi laktasyon döneminde belirgin şekilde değişir. Bu nedenle, araştırma ve gıda işleme için kullanılan kolostrum örneklerinde bu biyoaktif proteinlerin konsantrasyonundaki değişikliklerin izlenmesi kritik öneme sahiptir. Bu çalışma, buzağılamadan sonraki 6 gün boyunca sığır kolostrumundaki toplam protein, laktoferrin ve IgG'nin konsantrasyonunu ve bileşimlerini izleme yöntemlerini tanımlamayı amaçlamaktadır.

Protokol

Kolostrum örnekleri, Temmuz-Ağustos döneminde öğlen buzağılamadan sonra 6 gün boyunca, Çanakkale, Türkiye'deki Uluova Süt Ticaret Şirketi'nden 28 Holstein süt ineğinden toplanmış ve derin dondurulmuş olarak toplanmıştır. Aynı gün toplanan numuneler, her numunenin gününe göre bir araya getirildi ve toplam protein, laktoferrin ve IgG konsantrasyonları için analiz edildi. Tüm örnekler iki kez test edildi.

1. Numune hazırlama

  1. Analiz için seyreltilmiş bir numune elde etmek için 200 μL sığır kolostrumunu 400 μL dH2O ile karıştırın. Tüm numuneleri buna göre seyreltin.
  2. Seyreltilmiş ve seyreltilmemiş numuneleri 4 °C'de, 1000 x g'da 30 dakika santrifüjleyin.
  3. Orta fazı uygun şekilde etiketlenmiş yeni bir tüpe ayırın. Adım 1.2'yi tekrarlayın. net orta faz elde etmek için. Tüm orta fazı ve seyreltilmiş numuneleri hemen kullanılmayacaksa -20 °C'de saklayın.
  4. BCA, SDS-PAGE ve Laktoferrin tahlilleri için seyreltilmiş numunelerden elde edilen orta fazı kullanın. IgG testi için seyreltilmemiş numunelerden orta fazı toplayın.
  5. Okumaların standart eğri aralığında olduğundan emin olmak için her numune için numune seyreltmeleri hazırlayın. Seyreltilmiş numunelerden elde edilen her bir orta fazı BCA testi için 1: 300'e ve Laktoferrin testi için 1: 30.000'e seyreltin ve seyreltilmemiş numunelerden elde edilen her orta fazı IgG testi için 1: 400.000'e seyreltin.
    NOT: Seyreltme faktörleri, absorbans değerine ve standart eğriye göre belirlenir.

2. BCA protein tahlil kitini kullanarak protein konsantrasyonunu belirleyin

  1. Standartların ve reaktiflerin hazırlanması
    1. Test için kullanılmak üzere ticari olarak temin edilebilen kitte sağlanan reaktifleri kullanın (Malzeme Tablosuna bakınız): 0.1 M sodyum hidroksit içinde sodyum karbonat, sodyum bikarbonat, bikinkoninik asit ve sodyum tartrat içeren BCA reaktifi A. BCA reaktifi B, %4 bakır sülfat içerir. Albümin (BSA) standartları,% 0.9 salin ve% 0.05 sodyum azid içinde 2.0 mg / mL'de sığır serum albümini içerir.
    2. Tüm numuneleri ve protein standartlarını oda sıcaklığına (RT) dengeleyin.
    3. 50:1 oranında A:B reaktifini karıştırarak yeterli hacimde çalışma reaktifi (WR) hazırlayın. Her numune ve standart için 200 μL WR gereklidir.
    4. Seyreltilmiş albümin (BSA) standartlarını, 20-2.000 μg / mL nihai BSA konsantrasyonu arasında bir çalışma aralığı sunan aşağıdaki seyreltme şemasına (Tablo 1) göre hazırlayın. Seyreltici olarak dH2O kullanın.

Tablo 1: BSA standartlarının seyreltme şeması.

ŞişeSeyreltici Hacmi (μL)BSA'nın Hacmi ve Kaynağı (μL)Nihai BSA Konsantrasyonu (μg/mL)
A0300 μl stok2000
B125375 μL stok1500
C325325 μL stok1000
D175175 flakon B seyreltiği750
E325325 flakon C seyreltmesi500
F325325 flakon E seyreltme250
G325325 flakon F seyreltme125
H400100 flakon G seyreltme25
Ben40000 = Boş
  1. BCA tahlil prosedürü
    1. Her BCA standardının veya numunenin 25 μL'sini 96 oyuklu bir plakaya aktarın. Her iyi içeren standarda veya numuneye 200 μL WR ekleyin. Plakayı bir tabak çalkalayıcı üzerinde 30 saniye boyunca iyice karıştırın.
    2. Plakayı bir plaka kapatıcı ile örtün ve 37 °C'de 30 dakika inkübe edin. İnkübasyondan sonra, reaksiyonların yaklaşık 10 dakika boyunca RT'ye dengelenmesine izin verin. Her plakayı, ilgili yazılımıyla birlikte bir mikroplaka okuyucu kullanarak 562 nm'de okuyun.
  2. Standart eğri oluşturma ve sonuçları belirleme
    1. Standartlar ve numuneler için absorbans değerlerini kaydedin. Seyreltme serisi için lütfen Tablo 1'e bakınız. Standartların ve numunenin her bir absorbans değerinden standart işlenmemiş parçanın absorbans değerlerini çıkarın. Toplam protein konsantrasyonunu tahmin etmek için her standart ve numune için yinelenen okumaların ortalamasını alın.
    2. X eksenindeki her standart için düzeltilmiş ortalama absorbansı ve y eksenindeki konsantrasyonu çizerek standart bir eğri oluşturun. Dört parametreli eğri uyumunu sağlayabilen uygun yazılımla doğrusal bir eğri çizin.
    3. Konsantrasyona tepkisini enterpolasyon yaparak her bir numunenin konsantrasyonunu belirlemek için standart eğriyi kullanın. Numunenin gerçek konsantrasyonunu elde etmek için seyreltme faktörü (adım 1.5) ile çarpın.

3. SDS-PAGE testi kullanılarak proteinin görselleştirilmesi

  1. Numune ve çözeltilerin hazırlanması
    1. Stok çözeltileri hazırlayın
      1. % 10 (a / h) SDS, 1.5 M Tris-HCl pH 8.3, 0.5 M Tris-HCl pH 6.8,% 10 (a / h) amonyum persülfat (APS) çözeltisi hazırlayın (taze hazırlayın).
      2. (w/v) SDS: 1 g SDS tartın ve 10 mL dH2O ekleyin.
      3. M Tris-HCl pH 8.8: 18.15 g Tris ağırlığında ve ~ 60 mL dH2O ile çözün. HCl ile pH 8.8'e ayarlayın. Hacmi 100 mL'ye getirmek için dH2O ekleyin.
      4. M Tris-HCl pH 6.8: 6.00 g Tris tartın ve ~ 60 mL dH2O ile çözün. HCl ile pH 6.8'e ayarlayın. Hacmi 100 mL'ye getirmek için dH2O ekleyin.
      5. APS: 15 mg APS ağırlığında ve 150 μL dH2O ekleyin.
        DİKKAT: Akrilamid ve SDS toksik ve zararlıdır. Koruyucu eldiven giyin ve bir kapüşon altında çalışın.
    2. 950 μL 2x SDS-PAGE numune tamponuna 50 μL β-Merkaptoetanol ekleyerek numune tamponunu hazırlayın.
      DİKKAT: β-merkaptoetanol solunduğunda toksiktir. Koruyucu eldiven giyin ve bir kapüşon altında çalışın.
    3. 100 mL 10x Tris-glisin SDS Çalışma Tamponunu 900 mL dH2O ile karıştırarak çalışan tamponu hazırlayın.
    4. Boyama solüsyonunu hazırlayın (% 45 dH2O,% 45 Metanol,% 10 buzlu asetik asit, 2 g Coomassie Brilliant Blue R).
    5. Leke giderme solüsyonunu hazırlayın (% 50 dH2O,% 40 Metanol,% 10 buzlu asetik asit).
  2. Jelin hazırlanması
    1. Test için jel kaseti, güç kaynakları, elektrotlar ve kablolar dahil olmak üzere elektroforez ünitesi ekipmanını hazırlayın. Cam plakaları etanol ile temizleyin ve sandviçi monte edin. Cam plakaların ve ara parçaların alt kenarlarının iyi hizalandığından emin olun.
    2. 3.5 mL dH2O, 2.4 mL %40 Akrilamid/Metilen bis Akrilamid, 2 mL 1.5M Tris-HCl, 100 μL %10 (a/h) SDS, 80 μL %10 APS, 8 μL N,N,N',N'-Tetrametil etilendiamin (TEMED) içeren ayırıcı jel karışımını hazırlayın.
      DİKKAT: TEMED toksik ve/veya tahriş edicidir. Koruyucu eldiven giyin ve bir kapüşon altında çalışın.
    3. Ayırıcı jel karışımını, daha kısa plakanın üst kısmının yaklaşık 1-1,5 cm altında bir seviyeye kadar jel plakalarına dökün.
    4. Jelin üst kısmındaki kabarcıkları gidermek ve polimerize jelin kurumasını önlemek için ayırma jelinin üst kısmını izopropanol ile kaplayın.
    5. Ayırma jeli en az 15 dakika polimerize olduktan sonra ayırma jelinin üzerine izopropanol dökün.
    6. 1.92 mL dH2O, 300 μL %40 Akrilamid/Metilen bis Akrilamid, 750 μL 0.5M Tris-HCl, 100 μL %10 (a/h) SDS, 30 μL %10 APS ve 3 μL TEMED içeren istifleme jeli karışımını hazırlayın.
    7. İstifleme jeli solüsyonunu, jel plakaların doldurulması için ayırma jelinin üzerine dökün. Tarağı ara parçaların üstüne yerleştirin.
    8. İstifleme jelinin oda sıcaklığında yaklaşık 15 dakika polimerize olmasına izin verin.
  3. Jeli çalıştırmak
    1. Jeli elektrot tertibatına takın. Cihazın her iki haznesine taze hazırlanmış 1x Tris-glisin SDS Çalışma Tamponu ekleyin.
    2. Tarağı çıkarın.
    3. Seyreltilmiş numunelerin 5 μL'lik merdivenini (10-250 kDa) ve orta fazının 8 μL'sini jelin kuyucuklarına yükleyin. Boya ayırıcı jele geçene kadar jeli 80 V'ta çalıştırın ve boya jelin dibine ulaşana kadar 120 V'a yükseltin. Boya jelin dibine ulaştıktan sonra uygulanan gücü kapatın.
  4. Jelin lekelenmesi ve lekelenmesinin giderilmesi
    1. Çalışma tamamlandıktan sonra jeli cihazdan çıkarın ve ara parçaları ve cam plakaları çıkarın. Jeli küçük bir tepsiye yerleştirin.
    2. 55 rpm'de hafifçe çalkalayarak 30 dakika boyunca boyama solüsyonu (adım 3.1.4) ekleyerek jeli boyayın.
    3. Boyama solüsyonunu jelden dökün. Jeli az miktarda leke giderici solüsyonla durulayın ve boyayı atın.
    4. Jeli kaplamak için yeterli miktarda leke giderme solüsyonu ekleyin ve bantlar görünene kadar ~ 1 saat hafifçe sallayarak lekeyi çıkarın.

4. Sığır Laktoferrin ELISA kullanarak laktoferrin konsantrasyonu

  1. Standartların ve reaktiflerin hazırlanması
    1. Bu test için piyasada bulunan Sığır LF / LTF / Laktoferrin ELISA Kitini kullanın.
    2. Tüm örnekleri ve standartları RT olarak dengeleyin.
    3. Yakalanan antijene bağlanmaktan sorumlu olan yeterli hacimde tespit reaktifi A ve B Çalışma Çözeltisi hazırlayın.
    4. Tespit reaktifleri A ve B'yi sırasıyla test seyrelticileri A ve B kullanarak 1:100 oranına seyreltin.
    5. 30x yıkama tamponu konsantresini dH2O ile seyrelterek 1x çalışan bir yıkama tamponu hazırlayın.
    6. Steril bir mikrotüpe yeterli miktarda 3,3",5,5" -Tetrametilbenzidin (TMB) substrat çözeltisi koyun.
    7. Bir tüp liyofilize standart (100 ng / mL) 0.5 mL numune seyreltici ile yeniden süspanse edin ve hafif çalkalama ile RT'de 10 dakika inkübe edin. Liyofilize sanple'ın tamamının altta toplandığından emin olmak için şişeyi döndürün.
    8. Aşağıdaki seyreltme şemasına göre standart bir seyreltme serisi hazırlayın (Tablo 2).

Tablo 2: Sığır laktoferrin standartlarının seyreltme şeması.

ŞişeSeyreltici Hacmi (μL)Lf'nin Hacmi ve Kaynağı (μL)Son Lf Konsantrasyonu (ng/mL)
D10500 μL stok100
D2 (İngilizce)250250 flakon D1 seyreltmesi50
D3 Serisi250250 flakon D2 seyreltmesi25
D4250250 flakon D3 seyreltme12.5
D5250250 flakon D4 seyreltmesi6.25
D6250250 flakon D5 seyreltme3,125
D7250250 flakon D6 seyreltme1,563
D8 Serisi25000 = Boş
  1. Sığır Laktoferrin konsantrasyonunun ölçülmesi
    1. Her bir laktoferin standardından 100 μL pipetleyin veya numuneyi kaplanmış 96 oyuklu şerit plakasına pipetleyin. Buharlaşmayı önlemek için plakayı bir plaka kapatıcı ile örtün. 37 °C'de 1 saat inkübe edin.
    2. Her kuyucuğun sıvısını aspire edin. Her kuyucuğa 100 μL algılama reaktifi A çalışma çözeltisi ekleyin. Bir tabak kapatıcı ile örtün ve iyice karıştırmayı sağlamak için hafifçe çalkalayın. 37 °C'de 1 saat inkübe edin.
    3. Her kuyucuktan sıvıyı aspire ettikten sonra yaklaşık 350 μL 1x yıkama tamponu ekleyerek üç kez yıkayın. Tamamen aspire etmeden önce her yıkamanın 1-2 dakika oturmasına izin verin. Son yıkamadan sonra, kalan yıkama tamponunu çıkarmak için aspire edin, ardından plakayı ters çevirin ve temiz, emici bir kağıda vurun.
    4. Her kuyucuğa 100 μL algılama reaktifi B çalışma çözeltisi ekleyin. Yeni bir plaka kapatıcı ile örtün. 37 °C'de 30 dakika inkübe edin. Sıvıyı her kuyucuktan aspire edin ve adım 4.2.3'te açıklandığı gibi beş kez yıkayın. Her bir oyuğa 90 μL TMB substrat çözeltisi koyun ve yeni bir plaka kapatıcı ile örtün.
    5. 37 °C'de ışıktan uzakta 10-20 dakika inkübe edin. Periyodik olarak izleyerek en uygun rengi kontrol edin. Kuyucuktaki yoğun mavi rengin yüksek konsantrasyonlu laktoferrin içerdiğini gözlemleyin.
    6. Her kuyucuğa 50 μL durdurma çözeltisi ekleyin. Renk maviden sarıya değişecektir. Her bir kuyucuğun absorbansını, ilgili yazılımıyla birlikte bir mikroplaka okuyucu kullanarak hemen 450 nm'de ölçün.
      NOT: Renk değişimi homojen olana kadar iyice karıştırmayı sağlamak için plakaya hafifçe vurun.
  2. Standart eğri oluşturma ve sonuçları belirleme
    1. Laktoferrin konsantrasyonunu tahmin etmek için veri üretimi için adım 2.3.1'i izleyin.
    2. Adım 2.3.2'de açıklandığı gibi her standart için düzeltilmiş ortalama absorbansı çizerek, ancak dört parametreli eğri uyumunu sağlayabilen uygun yazılımla bir polinom eğrisi çizerek standart bir eğri oluşturun.
    3. Absorpsiyon değerini adım 2.3.3'te açıklandığı gibi oluşturulan denklem üzerine enterpolasyon yaparak her bir numunenin laktoferin içeriğini hesaplayın.

5. Sığır IgG ELISA kullanılarak numunelerin IgG konsantrasyonu tayini

  1. Standartların ve reaktiflerin hazırlanması
    1. Sığır IgG ELISA Kitinde verilenlerden gerekli olanları kullanın.
    2. Tüm örnekleri ve standartları RT olarak dengeleyin.
    3. 10 μL yaban turpu peroksidaz (HRP)-avidin konsantresini (100x) 990 μL Enzim-Antikor Konjuge seyreltici ile seyrelterek yeterli hacimde çalışan Enzim-Antikor Konjuge çözeltisi hazırlayın.
    4. 20x yıkama tamponu konsantresini dH2O ile seyrelterek yeterli hacimde 1x yıkama tamponu hazırlayın.
    5. 20x seyreltici konsantresini dH2O ile seyrelterek yeterli hacimlerde 1x seyreltici çözeltisi hazırlayın.
    6. Sığır IgG kalibratörüne 1.0 mL dH2O ekleyin ve eriyene kadar hafifçe karıştırın. Kalibratörün nihai konsantrasyonu 123.000 ng/mL'dir.
    7. Tablo 3'te açıklanan seyreltme şemasına göre standart seyreltme serisini hazırlayın.

Tablo 3: Sığır IgG standartlarının seyreltme şeması.

ŞişeSeyreltici Hacmi (μL)IgG'nin Hacmi ve Kaynağı (μL)Son IgG Konsantrasyonu (ng/mL)
D1900100 μL stok12300
D2 (İngilizce)900100 flakon D1 seyreltme1230
D3 Serisi178122 flakon D2 seyreltmesi500
D415050 flakon D3 seyreltme250
D5150150 flakon D4 seyreltme125
D6100100 flakon D5 seyreltme62.5
D7100100 flakon D6 seyreltmesi31.25
D8 Serisi100100 flakon D7 seyreltmesi15,625
D9100100 flakon D8 seyreltme7,813
D10 Serisi10000 = Boş
  1. Sığır IgG ELISA testi prosedürü
    1. Her bir IgG standardından 100 μL pipetleyin veya numuneyi kaplanmış 96 oyuklu şerit plakasına pipetleyin. Plakayı bir plaka kapatıcı ile örtün ve RT'de 30 dakika inkübe edin. Sıvıyı her kuyudan aspire edin.
    2. Kuyuları 1x yıkama tamponu ile doldurarak dört kez yıkayın ve aspire edin. Son yıkamadan sonra, kalan yıkama tamponunu çıkarmak için aspire edin, ardından plakayı ters çevirin ve temiz emici kağıda vurun. Her oyuğa 100 μL uygun şekilde seyreltilmiş Enzim-Antikor Konjugatı ekleyin. Bir tabak kapatıcı ile örtün ve iyice karıştırmayı sağlamak için hafifçe çalkalayın.
    3. RT'de 10 dakika inkübe edin. Kalan yıkama tamponunu adım 5.2.2'de açıklandığı gibi kuyulardan yıkayın ve çıkarın. Her oyuğa 100 μL TMB substratı ekleyin; Yeni bir plaka kapatıcı ile örtün.
    4. RT'de ışıktan tam olarak 10 dakika uzakta inkübe edin. Her kuyucuğa 100 μL durdurma çözeltisi ekleyerek reaksiyonu durdurun. Her plakayı, ilgili yazılımıyla birlikte bir mikroplaka okuyucu kullanarak 450 nm'de okuyun.
  2. Standart eğri oluşturma ve sonuçları belirleme
    1. IgG konsantrasyonunu tahmin etmek için veri baskısı için adım 2.3.1'i izleyin.
    2. X eksenindeki konsantrasyonu ve y eksenindeki her standart için düzeltilmiş ortalama absorbansı çizerek standart bir eğri oluşturun. Dört parametreli eğri uyumunu sağlayabilen uygun yazılımla bir polinom eğrisi çizin.
    3. Absorpsiyon değerini adım 2.3.3'te açıklandığı gibi oluşturulan denklem üzerine enterpolasyon yaparak her bir numunenin IgG içeriğini hesaplayın.

Sonuçlar

Protokolü takiben, sığır kolostrum örnekleri protein, laktoferrin ve IgG konsantrasyonunu belirlemek için analiz edildi. Sığır kolostrumunun protein, laktoferrin ve IgG analizlerinin sonuçları Tablo 4'te gösterilmiştir.

Tablo 4: Sığır kolostrumunun protein, laktoferrin ve IgG konsantrasyonu.

Tartışmalar

Bu çalışma, olgun süte geçiş boyunca kolostrumdaki protein, laktoferrin ve IgG konsantrasyonlarındaki önemli değişiklikler hakkında bilgi sağlar. Laktoferrin ve IgG konsantrasyonundaki değişikliklerin tespiti sandviç ELISA ile gerçekleştirildi ve toplam protein konsantrasyonu BCA testi ile analiz edildi. Sonuçlar, erken kolostrumun en yüksek protein, laktoferrin ve IgG konsantrasyonuna sahip olduğunu ve daha sonra önümüzdeki 3 gün içinde azaldığını göstermek...

Açıklamalar

Yazarların ifşa edecek hiçbir şeyi yok.

Teşekkürler

Bu çalışma Uluova Süt Ticaret A.Ş. (Uluova Süt Ticaret A.Ş.) tarafından desteklenmiştir. RMD ve BMH, bebek mikrobiyomunu restore etmeye odaklanan bir şirket olan Evolve BioSystems'in çalışanlarıdır.

Malzemeler

NameCompanyCatalog NumberComments
10X Running Buffer (Tris-Glycine-SDS)ClearBandTGS10SDS-Page analysis
2-mercaptoethanolgibco31350-010SDS-Page analysis
Acetic Acid GLACIALIsolab901,013,2500SDS-Page analysis
Bovine IgG ELISA KitAviva Systems BiologyOKIA00005Determination of IgG concentration
Bovine LF / LTF / Lactoferrin ELISA KitLSBio Lifespan BiosciencesLS-F4884Determinaton of lactoferrin concentration
Coomassie Brillant Blue R 250amresco0472-25GSDS-Page analysis
Hydrochloric Acid Fuming 37%Isolab932,103,2501SDS-Page analysis
IsopropanolIsolab961,023,2500SDS-Page analysis
Laemmli Sample Buffer (2X)ClearBandLSB-2xSDS-Page analysis
MethanolIsolab947,046,2500SDS-Page analysis
PageRuler Plus Prestained Protein Ladder 10 to 250Thermo Scientific26619SDS-Page analysis
Pierce BCA Protein Assay KitThermo Scientific23225Determination of protein concentration
Sodium dodecyl sulfate (SDS)BioShopSDS001.500SDS-Page analysis
SureCast Acrylamide Solution 40% (w/v)InvitrogenHC2040SDS-Page analysis
SureCast Ammonium persulfate (APS)Thermo Scientific17874SDS-Page analysis
SureCast Tetramethylethylenediamine (TEMED)InvitrogenHC2006SDS-Page analysis
TECAN Infinite M200 Plate ReaderTecan30035094Measurement of absorbance
Tris baseBioShopTRS001.1SDS-Page analysis

Referanslar

  1. Kehoe, S. I., Jayarao, B. M., Heinrichs, A. J. A survey of bovine colostrum composition and colostrum management practices on Pennsylvania dairy farms. Journal of Dairy Science. 90 (9), 4108-4116 (2007).
  2. Levieux, D., Ollier, A. Bovine immunoglobulin G, β-lactoglobulin, α-lactalbumin and serum albumin in colostrum and milk during the early post partum period. Journal of Dairy Research. 66 (3), 421-430 (1999).
  3. Elfstrand, L., Lindmark-Månsson, H., Paulsson, M., Nyberg, L., Åkesson, B. Immunoglobulins, growth factors and growth hormone in bovine colostrum and the effects of processing. International Dairy Journal. 12 (11), 879-887 (2002).
  4. Strekozov, N. I., Motova, E. N., Fedorov, Y. N. Evaluation of the chemical composition and immunological properties of colostrum of cows' first milk yield. Russian Agricultural Sciences. 34 (4), 259-260 (2008).
  5. Playford, R. J., Weiser, M. J. Bovine colostrum: Its constituents and uses. Nutrients. 13 (1), 265 (2021).
  6. Godhia, M., Patel, N. Colostrum - Its composition, benefits as a nutraceutical: A review. Current Research in Nutrition and Food Science Journal. 1 (1), 37-47 (2013).
  7. Nakamura, T., et al. Concentrations of sialyloligosaccharides in bovine colostrum and milk during the prepartum and early lactation. Journal of Dairy Science. 86 (4), 1315-1320 (2003).
  8. Arain, H. H., Khaskheli, M., Arain, M. A., Soomro, A. H., Nizamani, A. H. Heat stability and quality characteristics of postpartum buffalo milk. Pakistan Journal of Nutrition. 7 (2), 303-307 (2008).
  9. Maunsell, F. P., et al. Effects of mastitis on the volume and composition of colostrum produced by Holstein cows. Journal of Dairy Science. 81 (5), 1291-1299 (1998).
  10. Tittle, D. J. Factors affecting colostrum quality. Cattle Practice. 10 (2), 131-136 (2002).
  11. Zarcula, S., et al. Influence of breed, parity and food intake on chemical composition of first colostrum in cow. Animal Science and Biotechnology. 43 (1), 43 (2010).
  12. McGrath, B. A., Fox, P. F., McSweeney, P. L. H., Kelly, A. L. Composition and properties of bovine colostrum: a review. Dairy Science and Technology. 96 (2), 133-158 (2016).
  13. Bastian, S. E. P., Dunbar, A. J., Priebe, I. K., Owens, P. C., Goddard, C. Measurement of betacellulin levels in bovine serum, colostrum and milk. Journal of Endocrinology. 168 (1), 203-212 (2001).
  14. Zhang, L., et al. Bovine milk proteome in the first 9 days: Protein interactions in maturation of the immune and digestive system of the newborn. PloS One. 10 (2), 0116710 (2015).
  15. Godden, S. Colostrum management for dairy calves. The Veterinary clinics of North America. Food Animal Practice. 24 (1), 19-39 (2008).
  16. Larson, B. L., Heary, H. L., Devery, J. E. Immunoglobulin production and transport by the mammary gland. Journal of Dairy Science. 63 (4), 665-671 (1980).
  17. Ulfman, L. H., Leusen, J. H. W., Savelkoul, H. F. J., Warner, J. O., van Neerven, R. J. J. Effects of bovine immunoglobulins on immune function, allergy, and infection. Frontiers in Nutrition. 5, 52 (2018).
  18. El-Loly, M. M. Bovine milk immunoglobulins in relation to human health. International Journal of Dairy Science. 2 (3), 183-195 (2007).
  19. Korhonen, H., Marnila, P., Gill, H. S. Milk immunoglobulins and complement factors. British Journal of Nutrition. 84 (1), 75-80 (2000).
  20. Arnold, R. R., Brewer, M., Gauthier, J. J. Bactericidal activity of human lactoferrin: Sensitivity of a variety of microorganisms. Infection and Immunity. 28 (3), 893-898 (1980).
  21. Aisen, P., Listowsky, I. Iron transport and storage proteins. Annual Review of Biochemistry. 49 (1), 357-393 (1980).
  22. Zhao, X., et al. The in vitro protective role of bovine lactoferrin on intestinal epithelial barrier. Molecules. 24 (1), 148 (2019).
  23. Chatterton, D. E. W., Smithers, G., Roupas, P., Brodkorb, A. Bioactivity of β-lactoglobulin and α-lactalbumin-Technological implications for processing. International Dairy Journal. 16 (11), 1229-1240 (2006).
  24. Pellegrini, A., Dettling, C., Thomas, U., Hunziker, P. Isolation and characterization of four bactericidal domains in the bovine β-lactoglobulin. Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - General Subjects. 1526 (2), 131-140 (2001).
  25. Brück, W. M., et al. rRNA probes used to quantify the effects of glycomacropeptide and α-lactalbumin supplementation on the predominant groups of intestinal bacteria of infant rhesus monkeys challenged with enteropathogenic Escherichia coli. Journal of Pediatric Gastroenterology and Nutrition. 37 (3), 273-280 (2003).
  26. Indyk, H. E., Hart, S., Meerkerk, T., Gill, B. D., Woollard, D. C. The β-lactoglobulin content of bovine milk: Development and application of a biosensor immunoassay. International Dairy Journal. 73, 68-73 (2017).
  27. Swaisgood, H. E. Protein and amino acid composition of bovine milk. Handbook of Milk Composition. , 464-468 (1995).
  28. Seifu, E., Buys, E. M., Donkin, E. F. Significance of the lactoperoxidase system in the dairy industry and its potential applications: A review. Trends in Food Science and Technology. 16 (4), 137-154 (2005).
  29. Wheeler, T. T., Hodgkinson, A. J., Prosser, C. G., Davis, S. R. Immune components of colostrum and milk-A historical perspective. Journal of Mammary Gland Biology and Neoplasia. 12 (4), 237-247 (2007).
  30. Clare, D., Catignani, G., Swaisgood, H. Biodefense properties of milk: The role of antimicrobial proteins and peptides. Current Pharmaceutical Design. 9 (16), 1239-1255 (2003).
  31. Mehra, R., Marnila, P., Korhonen, H. Milk immunoglobulins for health promotion. International Dairy Journal. 16 (11), 1262-1271 (2006).
  32. Gapper, L. W., Copestake, D. E. J., Otter, D. E., Indyk, H. E. Analysis of bovine immunoglobulin G in milk, colostrum and dietary supplements: a review. Analytical and Bioanalytical Chemistry. 389 (1), 93-109 (2007).
  33. Mettler, A. E. Utilization of whey by-products for infant feeding. International Journal of Dairy Technology. 33 (2), 67-72 (1980).
  34. Zenker, H. E., Raupbach, J., Boeren, S., Wichers, H. J., Hettinga, K. A. The effect of low vs. high temperature dry heating on solubility and digestibility of cow's milk protein. Food Hydrocolloids. 109, 106098 (2020).
  35. Costa, F. F., et al. Microfluidic chip electrophoresis investigation of major milk proteins: Study of buffer effects and quantitative approaching. Analytical Methods. 6 (6), 1666-1673 (2014).
  36. Lönnerdal, B., Du, X., Jiang, R. Biological activities of commercial bovine lactoferrin sources. Biochemistry and Cell Biology. 99 (1), 35-46 (2021).
  37. Belanger, L., Sylvestre, C., Dufour, D. Enzyme-linked immunoassay for alpha-fetoprotein by competitive and sandwich procedures. Clinica Chimica Acta. 48 (1), 15-18 (1973).
  38. Sakamoto, S., et al. Enzyme-linked immunosorbent assay for the quantitative/qualitative analysis of plant secondary metabolites. Journal of Natural Medicines. 72 (1), 32-42 (2018).
  39. Engvall, E. The ELISA, enzyme-linked immunosorbent assay. Clinical Chemistry. 56 (2), 319-320 (2010).
  40. Kohl, T. O., Ascoli, C. A. Immunometric double-antibody sandwich enzyme-linked immunosorbent assay. Cold Spring Harbor Protocols. 2017 (6), (2017).
  41. Shah, K., Maghsoudlou, P. Enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA): the basics. British Journal of Hospital Medicine. 77 (7), 98-101 (2016).
  42. Abd El-Fattah, A. M., Abd Rabo, F. H. R., EL-Dieb, S. M., El-Kashef, H. A. Changes in composition of colostrum of Egyptian buffaloes and Holstein cows. BMC Veterinary Research. 8 (1), 19 (2012).
  43. Newby, T. J., Stokes, C. R., Bourne, F. J. Immunological activities of milk. Veterinary Immunology and Immunopathology. 3 (1-2), 67-94 (1982).
  44. Chigerwe, M., et al. Comparison of four methods to assess colostral IgG concentration in dairy cows. Journal of the American Veterinary Medical Association. 233 (5), 761-766 (2008).
  45. Foley, J. A., Otterby, D. E. Availability, storage, treatment, composition, and feeding value of surplus colostrum: A review. Journal of Dairy Science. 61 (8), 1033-1060 (1978).
  46. Mechor, G. D., Gröhn, Y. T., McDowell, L. R., Van Saun, R. J. Specific gravity of bovine colostrum immunoglobulins as affected by temperature and colostrum components. Journal of Dairy Science. 75 (11), 3131-3135 (1992).
  47. Pritchett, L. C., Gay, C. C., Besser, T. E., Hancock, D. D. Management and production factors influencing immunoglobulin G1 concentration in colostrum from Holstein cows. Journal of Dairy Science. 74 (7), 2336-2341 (1991).
  48. Quigley, J. D., Martin, K. R., Dowlen, H. H. Concentrations of trypsin inhibitor and immunoglobulins in colostrum of Jersey cows. Journal of Dairy Science. 78 (7), 1573-1577 (1995).
  49. Bielmann, V., et al. An evaluation of Brix refractometry instruments for measurement of colostrum quality in dairy cattle. Journal of Dairy Science. 93 (8), 3713-3721 (2010).
  50. A Ayar, A., Sıçramaz, H., Çetin, I. The effect of bovine colostrum on the lactic flora of yogurt and kefir. JSM Biotechnology and Biomedical Engineering. 3, 3-8 (2016).
  51. Sobaih, A., Zaki, D. A. Production of novel functional yoghurt fortified with bovine colostrum and date syrup for children. Alexandria Science Exchange Journal. 39, 651-662 (2018).
  52. Saalfeld, M. H., et al. Colostro: a redescoberta de um alimento saudável, nutritivo e com potencial probiótico. Agroecologia e Desenvolvimento Rural Sustentável. 5 (2), 18-24 (2012).
  53. Mouton, E., Aryana, K. J. Influence of colostrum on the characteristics of ice cream. Food and Nutrition Sciences. 06 (05), 480-484 (2015).
  54. Nazir, T., Pal, M. A., Manzoor, A. Effect of admixing varying levels of whole milk to the colostrum on the sensory quality of fermented colostrum product. International Journal of Advanced Research in Science, Engineering and Technology. 7 (4), 156-161 (2018).
  55. Korhonen, H. J. Bioactive milk proteins, peptides and lipids and other functional components derived from milk and bovine colostrum. Functional Foods. , 471-511 (2011).
  56. Cortés-Ríos, J., et al. Protein quantification by bicinchoninic acid (BCA) assay follows complex kinetics and can be performed at short incubation times. Analytical Biochemistry. 608, 113904 (2020).
  57. Johnson, M. Protein quantitation. Materials and Methods. 2, 115 (2012).
  58. Walker, J. M. The Bicinchoninic Acid (BCA) assay for protein quantitation. The Protein Protocols Handbook. , 11-15 (2009).
  59. Wang, R., et al. Sensitive immunoassays based on specific monoclonal IgG for determination of bovine lactoferrin in cow milk samples. Food Chemistry. 338, 127820 (2021).
  60. Kazemi, M. G., Feizy, J. Overview of the important of ELISA technique and application in food industry. Analyzing Microbes. 4 (4), 19-25 (2020).
  61. Verma, J., Saxena, S., Babu, S. G. ELISA-based identification and detection of microbes. Analyzing Microbes. , 169-186 (2013).
  62. Minic, R., Zivkovic, I. Optimization, validation and standardization of ELISA. Norovirus. , (2020).
  63. Drijvers, J. M., Awan, I. M., Perugino, C. A., Rosenberg, I. M., Pillai, S. The enzyme-linked immunosorbent assay. Basic Science Methods for Clinical Researchers. , 119-133 (2017).
  64. Walker, A. Breast milk as the gold standard for protective nutrients. The Journal of Pediatrics. 156 (2), 3-7 (2010).
  65. Patel, K., Rana, R. Pedimune in recurrent respiratory infection and diarrhoea-The Indian experience-The PRIDE study. The Indian Journal of Pediatrics. 73 (7), 585-591 (2006).
  66. Saad, K., et al. Effects of bovine colostrum on recurrent respiratory tract infections and diarrhea in children. Medicine. 95 (37), 4560 (2016).
  67. Buckley, J. D., Brinkworth, G. D., Abbott, M. J. Effect of bovine colostrum on anaerobic exercise performance and plasma insulin-like growth factor I. Journal of Sports Sciences. 21 (7), 577-588 (2003).
  68. Kotsis, Y., et al. A low-dose, 6-week bovine colostrum supplementation maintains performance and attenuates inflammatory indices following a Loughborough Intermittent Shuttle Test in soccer players. European Journal of Nutrition. 57 (3), 1181-1195 (2018).

Yeniden Basımlar ve İzinler

Bu JoVE makalesinin metnini veya resimlerini yeniden kullanma izni talebi

Izin talebi

Daha Fazla Makale Keşfet

S r KolostrumuToplam ProteinBiyoaktif ProteinLaktoferrinmm noglobulin GIgGProtein KonsantrasyonuBiskinkoninik Asit TayiniSDS PAGEELISA TahliliBeslenme GereksinimleriBiyoaktif Peptitler

This article has been published

Video Coming Soon

JoVE Logo

Gizlilik

Kullanım Şartları

İlkeler

Araştırma

Eğitim

JoVE Hakkında

Telif Hakkı © 2020 MyJove Corporation. Tüm hakları saklıdır