海参(Sea cucumber, holothurians)作为一种传统的海珍品，在中国、日本、韩国等亚洲国家，深受人们的喜爱。为了满足消费者的需求，我国海参的产量都在逐年递增。但是，海参在运输和加工过程极其容易出现一个严重问题——自溶。自溶是一种常见的现象，经常发生在各种各样的水产品中。动物死后，合成代谢被迫停止，而内源性蛋白酶仍然具有活性，并参与分解代谢作用。消化器官中分泌多种内源性蛋白酶，比如胰蛋白酶、胰凝乳蛋白酶和组织蛋白酶等。在这些蛋白酶中，丝氨酸蛋白酶对胶原蛋白具有显著的降解活性。在海参的食用部分中，难溶解的胶原蛋白纤维占总蛋白的70%。因此，胶原蛋白的降解是海参自溶的主要原因。针对捕捞后的海参很容易发生自溶，推测海参内脏中存在一种未知蛋白酶可能对胶原的降解起重要的作用。利用胶原蛋白作为底物，分析海参内脏中分解胶原蛋白的主要蛋白酶。结果显示，丝氨酸蛋白酶可以强烈降解胶原蛋白。因此，推测海参内脏中的丝氨酸蛋白酶参与海参的自溶。本研究通过DEAE-Sephacel阴离子交换层析、Sepharcyl S-200分子筛层析、Mini-Q强阴离子交换层析等方法，首次从海参内脏中分离纯化得到一种丝氨酸蛋白酶，回收率为1.6%，纯化倍数为331.7倍。SDS-PAGE电泳和明胶酶谱分析表明，该酶的分子量约为34kDa。此外，通过肽质量指纹图谱分析得到6个片段共111个氨基酸残基，该序列与刺参肠道中枯草杆菌蛋白酶前蛋白转化酶(proprotein convertase subtilisin/kexin type9prepropro-tein)序列相似性为100%，进一步确定该酶为丝氨酸蛋白酶。通过荧光底物法和明胶酶谱检测分析，发现该酶的最适pH为6.0～9.0，在35～40°C之间表现出较高的分解活性。同时，丝氨酸蛋白酶抑制剂benzamidine和Pefabloc SC均能够强烈抑制该酶活力，而且其他蛋白酶抑制剂(E-64、EDTA、Chymostatin、PepstatinA)均不起抑制作用，表明该酶为丝氨酸蛋白酶。研究纯化的丝氨酸蛋白酶与胶原蛋白作用关系中发现，该酶在37°C和4°C均可以有效降解海参体壁胶原蛋白。值得注意的是在37°C孵育15min后，胶原结构中主要两条链(β链和γ链)被完全降解，37°C孵育3h后，胶原三条链均被该酶完全降解。然而，在丝氨酸蛋白酶类抑制剂存在下，该酶降解胶原蛋白的现象就被完全抑制，半胱氨酸蛋白酶类抑制剂(E-64)、金属蛋白酶类(EDTA)、天冬氨基酸蛋白酶类抑制剂(PepstatinA)并没有显示出抑制该酶降解胶原的效果。由此可见，纯化的丝氨酸蛋白酶在海参自溶过程中参与胶原蛋白的降解，是海参自溶过程中起关键作用的重要蛋白酶。