大豆凝血酶抑制肽的制备、鉴定及其抑制机理研究

来源 :华南理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:ZHENGDAN0226
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大豆蛋白不仅可以为生物体提供丰富的必需氨基酸,而且酶解后可得到众多具有重要生理功能的生物活性肽,在食品行业有广泛的应用价值。目前,有关大豆多肽在预防及治疗血栓性疾病方面的生物活性研究较少。本文通过酶解、分离制备大豆凝血酶抑制多肽,并从中鉴定出多条具有抗凝血作用的多肽化合物,并研究了其对凝血酶抑制作用的相关机理,主要研究内容和结果如下:(1)酶解法制备大豆凝血酶抑制肽。研究了不同蛋白酶作用下大豆多肽凝血酶抑制活性变化规律,确定了胃蛋白酶为水解最佳用酶,并优化了水解条件。当酶解时间为3 h、加酶量为4000 U/g、料液比为3%(w/v)时,大豆多肽的凝血酶抑制效果最好,在10 mg/m L时凝血酶活性抑制率为38.02±3.26%。分子量分布研究表明,胃蛋白酶对分子量大于3 k Da的多肽降解显著。(2)大豆凝血酶抑制肽化合物的鉴定。应用超滤膜分离、凝胶过滤层析分离大豆多肽酶解产物后,活性最好的分离组分的凝血酶活性半抑制浓度(IC50)为5.41 mg/m L,采用液相色谱-串联质谱法从该组分中鉴定得到2176个多肽化合物。通过生物活性预测网站筛选出66个多肽化合物,进一步与凝血酶进行半柔性分子对接,预测多肽QPLPPPI、GNWGPLV和FFPDIPKIK具有较高抑制凝血酶活性。固相合成上述三个多肽化合物并检测其凝血酶抑制活性,发现九肽FFPDIPKIK(Pep-3)活性最高,其对凝血酶活性的半抑制浓度(IC50)值为9.44 m M(即10.42 mg/m L)。(3)Pep-3的稳定性和抑制机理研究。通过反相-高效液相色谱法检测Pep-3在不同处理条件下浓度的变化规律,发现,Pep-3在37℃、60℃下具有良好的稳定性,且Pep-3能够抵抗模拟胃肠液的消化。应用酶动力学、荧光光谱法和圆二色光谱法等探讨了Pep-3对凝血酶的相关抑制机理,表明Pep-3对凝血酶活性抑制为混合抑制类型,并通过影响凝血酶的结构发挥抗凝作用。(4)Pep-3截短多肽的抗凝活性及其相关机理研究。应用固相合成制备多条Pep-3末端截短多肽化合物,并研究其凝血酶抑制活性,发现,截短多肽C-2(FPD)的凝血酶抑制活性最高,其IC50值为8.40 m M(即3.17 mg/m L)。应用酶动力学、荧光光谱法和圆二色光谱法等探讨了截短多肽对凝血酶的抑制机理。酶动力学研究表明,C-2对凝血酶为混合型抑制。荧光光谱结果表明C-2对凝血酶的荧光猝灭为动态-静态联合猝灭机制,其与凝血酶的结合力主要为疏水作用力。
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