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焦虑性抑郁症（Anxious depression）是一类复合型精神疾病,患者以抑郁障碍为主,同时伴有焦虑症状。神经突触间隙五羟色胺（Serotonin,5-HT）匮乏是焦虑性抑郁症发病的重要原因之一。色氨酸（Tryptophan,Trp）是5-HT合成的主要前体物质,因此,提高中枢神经系统Trp含量和生物利用度是预防和改善焦虑性抑郁症的靶点。中枢神经系统Trp含量及其可用性受到许多因素的影响:1)Trp是通过与五种大分子中性氨基酸（Five large neutral amino acid（Leu、Ile、Val、Phe、Tyr）,5LNAAs）竞争转运载体的方式通过血脑屏障;2)在心理压力下可激活Trp向犬尿氨酸（Kynurenine,KYN）代谢途径转化的关键限速酶,造成Trp耗竭,降低Trp向5-HT代谢途径转化。因此,提高血浆Trp指数（Trp/5LNAAs）是增加中枢神经系统中Trp含量的关键,促进大脑Trp向5-HT代谢途径转化是增加Trp生物利用度的关键。本文以乳清蛋白为原料利用可控酶解技术制备高Trp指数水解产物（Whey protein hydrolysate with high Trp index,WPH）,以谷氨酰胺（Glutamine,Gln）和Trp为原料在L-谷氨酰胺酶的催化下定向合成γ-[glu]n-Trp（EW）。借助斑马鱼模式生物研究WPH、EW以及这两种产物中的Trp肽单体对5-HT分泌的影响,再通过焦虑性抑郁症小鼠模型探究WPH和EW改善焦虑性抑郁症的功效及其作用机理。旨在为WPH和EW膳食补充剂的工业化生产以及改善焦虑性抑郁症的作用机制提供方法指导和理论依据。本论文的主要研究内容及其结果如下所述:（1）WPH和EW制备及Trp肽结构鉴定:WPH制备条件:料（乳清蛋白80.37%）液比=1:9（m/v）、p H 8.0、胰蛋白酶添加量15.21 U/g,50℃水解24 h。EW合成条件:p H 10.0、酶添加量0.1%（m/v）、底物浓度0.1 mol/L,Trp与Gln的添加比例为1:2、37℃反应3 h。WPH中Trp指数为17.38%,并从中鉴定出Val-Ala-Gly-Thr-Trp（VAGTW）、Val-Ala-Gly-Thr-Trp-Tyr（VAGTWY）、Gly-Thr-Trp（GTW）、Ser-Ala-Trp-Tyr（SAWY）、Trp-Tyr-Ser（WYS）五种Trp肽。EW的总合成率达到79.05%（w/w）,并从EW中鉴定出γ-glu-Trp（γ-EW）、γ-[glu]2-Trp（γ-EEW）、γ-[glu]3-Trp（γ-EEW）、γ-[glu]4-Trp（γ-EEEEW）四种Trp肽。（2）研究了Trp肽的体外抗氧化活性及对斑马鱼5-HT分泌的影响。结果表明WPH及其Trp肽单体具有较强的自由基清除能力,EW及其Trp肽单体具有较好的金属离子螯合能力。斑马鱼实验结果表明WPH、EW及其Trp肽单体均能够有效提高斑马鱼血浆中Trp浓度、TPH酶活性和5-HT水平,且EW的效果优于WPH。EW源的Trp肽单体中γ-EEW和γ-EEEW的效果最好,WPH源的Trp肽单体中VAGTW的效果最好。（3）研究了Trp肽对焦虑性抑郁症小鼠的改善作用。WPH和EW均可改善焦虑性抑郁症小鼠体重增加缓慢的症状,逆转焦虑样、抑郁样行为和改善中枢神经系统5-HT水平低下的症状。EW各剂量处理组小鼠前额叶皮质、海马和下丘脑组织中5-HT的水平均显著高于WPH各剂量处理组。（4）研究了Trp肽通过对炎症因子的干预作用下调KYN代谢途径。结果表明WPH和EW可通过对炎症因子的干预作用介导IDO酶活性,下调KYN代谢途径,进而避免Trp耗竭及其神经活性代谢物的积累,提高Trp的生物利用度。（5）研究和分析了Trp肽改善焦虑性抑郁症的作用机制。WPH和EW可通过清除自由基减少丙二醛诱导的5-HT能神经元和中枢神经元的损伤,上调BDNF/Trk B信号通路m RNA表达,促进神经元再生和修复。通过神经保护作用更进一步促进中枢神经系统5-HT的合成和提高突触间隙5-HT的水平。