锌缺乏症是影响全世界超过20亿人的营养问题。锌缺乏主要是由于锌摄入和吸收不足引起。其中造成锌吸收不足的主要原因是食物中含有较高浓度的抗营养素,如植酸或植酸盐。解决这一问题的策略主要是通过补充无机锌盐进,然而,由于许多报道证明无机锌盐会对肠道产生刺激,故无机锌盐不适合长期作为补充剂使用。研究已表明生物活性肽具有与锌结合的能力,有助于锌的运输和吸收,并提高锌离子的体内生物利用率,可以成为无机锌盐的替代品。本论文通过查阅大量相关文献,总结了影响锌的吸收与代谢的主要因素,提出了提高锌的利用和吸收的策略。并且通过分析相关研究,评估了锌螯合肽的潜在用途,并对其结构-功效关系进行了总结。论文通过系统性综述和荟萃分析（meta-analysis）方法对肽提高锌的机体吸收进行了系统的讨论。以2021年3月为节点,从Pub Med、CABI和Science Direct中搜索并选取了相关的研究报道。搜索的关键词为“Zinc chelating peptides”,“Zinc binding peptides”,“Zinc peptides”,“protein hydrolysate Zinc”,“Peptide Zinc complex”,“Zinc peptide absorption”等。目前,锌在肠细胞内的细胞分布及吸收后锌在细胞内的转运等具体机制尚不清楚。然而,迄今为止,有24种已知的膜转运体（10 Znt和14 ZIP）被认为参与了锌稳态的调节,功能以及对锌状态的应对,部分锌转运体的可用性已被推断;ZIP-4和Zn T-5B位于肠细胞顶端。ZIP-4将锌从肠腔输入肠上皮细胞,在锌低水平时,转运体表达上调,反之则下调,而Zn T-5B具有双向作用。Zn T-1、ZIP-5、ZIP-14定位于基底外侧表面;Zn T-1将肠上皮细胞基底外侧的锌转运至门脉血液,锌摄入量增加时其表达下调,而Zn T-5和ZIP-14则将血液中的锌输入肠上皮细胞。可能用于向肠细胞传递血清锌水平,从而控制饮食中锌的吸收水平。Zn T-2到Zn T-7在肠上皮细胞内高度表达,并被认为在细胞内的细胞器如小泡、核内体和高尔基复合物中促进锌内流。金属硫蛋白也在锌的吸收中发挥作用,它们通过结合被吸收到细胞中的锌离子并将其转移到锌转运体来调节游离锌的水平。在27篇研究文章中报道了29项研究。其中11项研究着眼于锌螯合肽的结构与功能关系。这些肽的分子量范围为236-1882.08 Da,研究显示分子量与肽的锌螯合能力没有明确的相关性。另一方面,肽所带的负电荷量可明显提高肽对锌的螯合能力,表明净电荷对肽的锌螯合能力起着相对重要的作用。这是由于锌离子与带有负电荷的肽主要通过静电相互作用结合所致。然而,净电荷为+4的大豆肽（KYKRQRW）表现出高锌螯合能力（82%）,这表明净电荷不是唯一影响肽对锌螯合能力的因素。肽的氨基酸成分和序列也影响着肽对锌的螯合能力,某些氨基酸,包括组氨酸（His）、半光氨酸（Cys）、谷氨酸（Glu）天冬酰胺（Asn）、谷氨酰胺（Gln）、丝氨酸（Ser）、天冬氨酸（Asp）、赖氨酸（Lys）、精氨酸（Arg）和甲硫氨酸（Met）具有锌螯合能力,其中Ser和Met的锌结合能力最强,这些氨基酸可以作为锌结合的位点。如果这些具有较强的锌结合能力的氨基酸为于N端,其肽的锌螯合能力高于该氨基酸位于C端。同时,如果肽中含有更多上述的氨基酸,则该肽具有更高的锌螯合能力。但是,如果肽中含有较多的Ser和Met,即使其他可结合锌离子的氨基酸较少,该肽也可以有很好的锌螯合能力。这意味着,螯合能力的强弱比螯合位点的多少对肽的锌螯合能力更重要。这些研究表明,肽的锌螯合能力会受到多个因素的影响,且影响的大小顺序为:锌在肽上螯合位置>螯合强度>螯合位点的数量>肽的净电荷>分子量,实际上肽所表现出的螯合能力是由多个因素共同作用的结果。Caco-2细胞被用于研究锌螯合肽对体外锌吸收的影响,分别根据在Caco-2顶膜侧和基底侧的锌含量,研究锌在Caco-2细胞中被保留和被运输的情况。在筛选得到的7项研究中,4项研究表明锌螯合肽可增强Caco-2对锌的吸收。其中1项研究表明锌螯合肽也增强了锌在Caco-2中的保留性。3项研究表明锌螯合肽可增强锌的自Caco-2细胞运至基底血液侧的运输,1项研究显示锌螯合肽能够增强锌的运输,吸收率比Zn SO4高23.26%。1项研究结果显示锌的保留和吸收减少。还有1项研究结果显示锌螯合肽对锌的保留、运输和吸收作用不大。锌的保留、运输和吸收的增强归因于锌与肽的紧密结合,从而防止降解及与其他肠道成分的相互作用,且锌肽螯合物通过肽运输机制促进其吸收。在增强锌保留、运输和吸收方面的研究,无明显影响的结果可能是由于基质中存在锌吸收抑制剂。1项研究用于探究质酶水解液对锌吸收的影响。蛋白质水解液够增强锌的运输和吸收。蛋白质水解液通过调解磷酸钙锌纳米复合物的形成,防止锌的沉淀,从而增强锌的转运吸收。根据肠道输送机制推断,磷酸钙锌纳米复合物中锌的吸收涉及巨胞饮内化、溶酶体降解和胞吞作用。生物活性肽对体内锌吸收影响的研究表明锌吸收率是由多种因素决定,如食用的形式、生物活性肽的浓度、使用的生物标志物和锌吸收抑制剂的含量（如植物酸盐和铁）。筛选得到的5项研究中,3项研究表明肽可增强锌吸收,2项研究的结果显示,锌螯合肽对锌吸收没有显著影响。由于锌和肽之间形成可溶性复合物,阻止了其他矿物质如铁的竞争抑制,以及锌和植物酸盐等抗营养素的不溶性复合形成,从而提高了锌的吸收率。蛋白质水解物的高锌溶解能力使其更易被透析,其透析率明显高于锌盐。同样,在胃和肠道条件下,水解物-锌复合物的稳定性明显高于无机锌盐,原因可能是肽和锌结合力强不易解离。筛选的5项研究进行了蛋白质水解液/肽和无机锌盐之间的锌生物利用度的比较,其中4项研究测定了它们的溶解性和透析性,1项研究测定了它们的稳定性。水解物-锌复合物（包括肽锌复合物）和无机锌盐的溶解性和稳定性均受到p H值变化的影响:胃酸性条件下的锌溶解百分比明显高于肠道环境的碱性条件。然而,在胃和肠道条件下,水解物-锌复合物（包括肽锌复合物）的溶解性都高于无机锌盐。总体而言,这表明蛋白质水解盐-锌复合物（包括肽-锌复合物）比无机锌盐具有更高的生物利用度。系统性回顾显示生物肽活性能够将锌螯合,增强其吸收率,从而可在功能性食物和补充剂中用作锌盐的替代品。