条纹斑竹鲨鱼皮混合多肽的性质分析及生物学功效研究

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当前海洋鱼类资源存在研究不足、利用率低等问题,渔业中鱼皮等副产物被大量丢弃浪费,造成生物质60%的损失,还会导致环境污染,因此加快相关开发利用研究具有重要意义。鲨鱼皮肤副产物富含胶原多肽,研究表明可达干重的92%。条纹斑竹鲨(Chiloscyllium plagiosum)是数目相对较多,生存海域较广,繁殖相对较快的浅海鲨鱼,本研究以其作为研究材料,提取鱼皮混合多肽SCP(skin compound peptides from Chiloscyllium plagiosum),以期开发鱼皮资源。取新鲜鲨鱼皮经除脂肪、酶解、冻干等一系列步骤得到鱼皮混合多肽冻干粉,测定其各项组分,发现总蛋白含量高达94.219±0.751%,脂肪含量仅0.365±0.007%;氨基酸含量中,甘氨酸、脯氨酸和羟脯氨酸相对较高,半胱氨酸极低,具备胶原多肽的氨基酸组成特征;含有丰富的元素,其中钙元素含量达到1.45g/kg,重金属元素含量低于国家限定标准;由分子量小于1000Da的多肽组成,能够快速被人体吸收。检测SCP的理化性质,发现紫外全波长吸光谱具有多肽特征,吸湿迅速变黏,保湿性强,不易失水,受热易变性失活。从几个方面探索SCP的生物学活性:1)影响细胞活性方面,发现SCP促进永生化人表皮角质形成细胞HaCAT的细胞活力,最高提升至186.6±12.97%,促进细胞增殖能力,最大提升至4.5倍,提升细胞迁移能力,对细胞周期、蛋白表达无作用,能轻微下调线粒体膜电位;2)抗氧化活性方面,发现SCP能降低HaCAT细胞内源性ROS含量,最低达49.1%,可保护细胞免受外源性H2O2损伤,效果最大使活力恢复到119%:3)壮骨活性方面,C57BL/6小鼠灌胃SCP剂量达15 g/kg后,通过胫骨称重、扫描电镜和石蜡切片HE染色观察发现其显著提高骨重量,促进成骨活力,增加骨密度,提升骨髓丰度,减少骨髓脂肪化;4)抗炎活性方面,发现SCP促进巨噬细胞RAW264.7活力,显著抑制由LPS诱导的炎症小鼠的肝肾炎症。经过对小鼠的亚急性毒性试验,检测小鼠体重、脏器系数、脏器外观形态和微观结构均未发现SCP具有毒副作用,证实SCP安全无毒。本研究显示,SCP具备开发成为蛋白营养补充剂、创伤愈合药物、壮骨保健食品和抗衰老药妆品的巨大实用价值,为条纹斑竹鲨鱼渔业副产物鱼皮的利用提供了研究基础和开发思路。
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