大黄鱼ACE抑制肽的制备及其抑制机制初探

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本文以大黄鱼鱼肉为原料,通过单因素和正交实验确定了制备高血管紧张素转换酶(ACE)抑制活性酶解产物的最佳酶解条件,然后用葡聚糖凝胶G-25色谱仪(Sephadex G-25)对酶解产物进一步分离纯化,并用Nano-LC-ESI-Q-Orbitrap-MS/MS技术鉴定分离组分中多肽的氨基酸序列,筛选出符合ACE抑制特征的肽段进行合成,最后对其活性较高的ACE抑制肽与ACE进行分子对接,探究其抑制机理。(1)以水解度(DH)和ACE抑制率为评价指标,通过单因素实验和正交实验,优化了制备大黄鱼鱼肉酶解物(NHs)的条件,并对酶解产物的ACE抑制率、水解度和氨基酸组成进行了分析。结果表明,最适蛋白酶为中性蛋白酶,在料液比8 g/100 mL、酶添加量4000 U/g、酶解温度50℃、酶解时间7h、pH值7.0的条件下制得的酶解产物富含疏水性氨基酸和酸性氨基酸,且其ACE抑制率为 81.60%,IC50 值为 0.27 mg/mL。(2)通过对NHs的分子量分布的测定,确定了 ACE抑制活性与分子量之间的关系,然后采用葡聚糖凝胶G-25分离纯化大黄鱼鱼肉酶解液,对分离纯化得到的具有较高ACE抑制活性的组分进行分子量测定,并用Nano-LC-ESI-Q-Orbitrap-MS/MS技术测定其氨基酸序列,从中筛选出具有AEC特征的肽段。结果表明:NHs主要由小分子多肽组成,分子量分布在4300 Da以下,经Sephadex G-25纯化后共得到4个组分,其中组分3(F3)具有最强的ACE抑制率,其抑制率为84.06%,比纯化前的81.60%提高了 1.03倍。通过抗高血压肽的结构特征从F3中筛选出10条平均局部置信度得分(ALC)≥99%的寡肽。(3)通过体外测量10条合成肽的ACE抑制率,从中筛选出活性较高的肽段,再使用Discovery Studio 2016 Client软件对活性较高的ACE抑制肽与ACE进行分子对接,探究其抑制机制。研究结果表明,合成的肽段中以寡肽LLAGGW、YVGGW、LGYSF 的 ACE 抑制率最高,其 IC50值分别为 0.49 mg/mL、0.39 mg/mL、0.57 mg/mL;分子对接结果表明,ACE的活性口袋S1中的两个氨基酸残基His353和Glu384是影响ACE结合的重要氨基酸,且氢键和疏水作用力是影响ACE结合的关键作用力,ACE活性中心Zn701也是影响ACE活性的关键氨基酸。
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