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本研究采用H2O2诱导HEK-293细胞建立细胞氧化损伤模型，确定H2O2最佳处理浓度和时间，研究5条牦牛乳酪蛋白抗氧化肽AFK、IEQI、FPFF、LPVPQ、RELEEL对H2O2诱导损伤的HEK293细胞的存活率、丙二醛含量、抗氧化酶类活性水平、还原型谷胱甘肽和氧化型谷胱甘肽含量的影响，探讨牦牛乳酪蛋白抗氧化肽的抗氧化作用机制，为其在高附加值生物制品及功能食品领域的开发与应用提供理论依据。结果表明：牦牛乳酪蛋白抗氧化肽对不同的自由基具有不同的清除作用；使用终浓度为400 μmol/L的H2O2处理HEK293细胞12h后，对细胞的抑制率为46.21%±0.40%；细胞毒性试验表明，5条抗氧化肽对HEK-293细胞无毒副作用，也无促进增殖作用；5条牦牛乳酪蛋白抗氧化肽能够显著降低HEK-293氧化损伤细胞中的丙二醛、氧化型谷胱甘肽含量，并增强抗氧化酶活性，其中抗氧化肽RELEEL能够显著降低丙二醛含量（0.062±0.0004）U/104 cell，增强谷胱甘肽（61.17±2.479）μg/106cell活性，并维持GSH/GSSG（64.93±0.95）的稳定；抗氧化肽LPVPQ能够显著降低氧化型谷胱甘肽含量（0.74±0.26）μg/106cell，增强超氧化物歧化酶活性（1.17±0.016）U/104 cell；抗氧化肽AFK能够显著增强过氧化氢酶活性（0.60±0.094）U/104 cell。上述结果显示牦牛乳酪蛋白抗氧化肽对氧化损伤的细胞具有积极影响，可为下一步相关产品的开发提供参考。