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鲨鱼皮中含有丰富的蛋白,本研究通过现代酶学生物技术,以灰星鲨(Mustelus griseus)鱼皮为原料,木瓜蛋白酶为水解酶,抗氧化能力为指标,采用渐变式优化法对加酶量、pH、温度与酶解时间进行单因素实验。在此基础上,利用响应曲面法优化制备抗氧化混合多肽的最佳工艺,并对其理化性质及功效进行探究。结果表明,在加酶量4%,pH 4.5,温度50.5℃,酶解3.3 h的条件下提取的鲨鱼皮混合多肽抗氧化能力最强。该混合多肽的紫外最大吸收峰在220 nm和280 nm处,具有良好的的保湿效果。在室温相对湿度为43%的情况下,测得96h的吸湿率为(44.6±0.35)%,保湿率为(70.10.68)%。对DPPH自由基和ABTS自由基的IC50分别为0.55 mg/ml和0.28 mg/ml。10 mg/ml的鲨鱼皮多肽能够清除自由基,保护DNA的氧化损伤。利用MALDI-TOF-MS技术测定了鲨鱼皮多肽的分子量。结果显示,多肽的分子量多分布于1500-1900 Da,易被吸收。利用体外蘑菇酪氨酸酶模型初步探究多肽对黑色素生成的抑制作用,并测得其半抑制浓度IC50为0.4 mg/ml。进一步研究了多肽对小鼠黑色素瘤细胞B16F10黑色素形成的影响。发现,多肽在0～1280 μg/ml范围内,对正常的肝LO2细胞和B16F10细胞的增殖均没有显著影响,无明显的细胞毒性。随着多肽浓度的增加,B16F10细胞内黑色素含量减少,酪氨酸酶(TYR)活性降低。进一步采用Western blot和RT-qCR检测黑色素形成相关蛋白及mRNA表达的水平。结果表明多肽可以有效下调MITF、TYR和TRP-1 mRNA的表达,对MC1R、α-MSH、MITF、TYR、TRP-1黑色素合成相关蛋白有抑制作用,且具有浓度依赖关系。研究了多肽与黑色素抑制相关通路的关系。细胞内cAMP含量和CREB的磷酸化水平,均呈现下降趋势。因此,推测多肽可能通过cAMP-CREB通路影响黑色素的生成。以斑马鱼为模型,发现500μg/ml的多肽能够有效抑制斑马鱼体内黑色素的生成。上述结果为鲨鱼皮多肽应用于化妆品美白添加剂提供了理论依据。