小黄鱼ACE抑制肽的分离纯化鉴定及构效关系研究

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本文以小黄鱼鱼肉为原料,酶解法制取ACE抑制粗肽,然后经过多步分离纯化鉴定小黄鱼ACE抑制肽,同时对ACE抑制五肽进行了构效关系的研究,筛选得到新型ACE抑制肽,并研究其在细胞层面上的降压机理,以期为ACE抑制肽的研究开发提供理论依据。小黄鱼鱼肉用胰蛋白酶酶解,经过响应曲面(RSM)优化,用RP-HPLC法测定得其体外ACE抑制活性,确定最优工艺条件为:pH7.0,温度50.09℃,时间16.44h,底物浓度5.57%,酶底比9.12%o。获得的小黄鱼ACE抑制多肽ACE抑制率达87.78%。以最佳酶解工艺条件下制得的小黄鱼ACE粗肽为原料,进行多步分离纯化,纯化步骤依次为:超滤(截留分子量3000Da)、Sephadex G25分子筛层析和Sephadex G10层析,并用LC-TOFMS鉴定活性最高组分,人工合成后测定其体外ACE抑制活性。结果为:分子量小于3000Da的肽具有高ACE抑制活性,抑制率达98.1%,分离纯化得到的组分3-3抑制率为69.49%,液质鉴定得到两个五肽,分别为HDHSE(IC50值=38.741μ mol/L)和GENSQ (IC50值=65.377μmol/L)。本研究收集文献报道的63个ACE抑制五肽,用偏最小二乘回归法建立起构效关系(QSAR)模型,用留一法进行内部验证,小黄鱼ACE抑制肽进行外部验证,并筛选出一种未报到的新型ACE抑制肽。结果如下:模型的交叉验证相关系数Rev2为0.5752,且小黄鱼ACE抑制肽活性的预测值和实验值相差不大,有此可知,建立模型具有较强的预测能力。分析QSAR模型得出,ACE抑制五肽C-端起第一位氨基酸的电性参数和第二位氨基酸残基疏水性指数对ACE抑制活性的影响起主要作用(正相关)。此外,运用模型预测出一种未见报道的新型ACE抑制肽-——IWHDC,人工合成后测得其IC50值为19.179μmol/L。以QSAR模型筛选出的新型ACE抑制肽——IWHDC为原料,研究其对人脐静脉内皮细胞的影响,测定了不同浓度肽对细胞增殖的影响,以及细胞在氧化模型中(加入H202)对NO、MDA释放量和NOS、SOD活性的影响。结果表明,IWHDC可能通过抑制内皮细胞增殖,提高SOD, eNOS活性,增加NO的释放及降低MDA的释放来发挥降压功效,说明了IWHDC不仅能发挥ACE抑制作用,同时能促进体内的抗氧化,协同进一步促进血管舒张作用。
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