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生物活性肽在动物营养中的研究概述

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本版编辑:SichuanAnimal&VeterinarySciences

No.02.2007

本文主要对生物活性肽分类、来源及其主要的生理作用等几方面作一概述。

1生物活性肽的分类及其来源

在医学上,按来源可将生物活性肽分为内源性的

(即人体内存在的天然的生物活性肽)和外源性的(包括存在于动、植物和微生物体内的天然生物活性肽和蛋白质降解后产生的生物活性肽)两类。目前普遍认为,单胃哺乳动物从胃肠道吸收二肽或三肽是一种重要的生理现象,而且在血液循环中有相当数量的氨基酸也是以小肽形式存在的。在食品科学上,可将生物活性肽分为乳源和非乳源两大类。其中乳源生物活性肽包括抗菌活性肽、安神麻醉肽、免疫刺激肽以及其他活性肽;非乳源生物活性肽包括抗氧化活性肽、易消化吸收的肽、激素肽和调节激素的肽、抗艾滋病及抗癌多肽、抗菌多肽。依据其功能,可将生物活性肽大致分为生理活性肽、抗氧化肽、调味肽和营养肽四种,但因一些肽有多种生理活性,因此此分类只是相对的。

概括起来,生物活性肽有四大来源:第一,由动物体的内分泌细胞分泌的肽类,如促生长激素释放激素、促甲状腺素、催产素及肝脏合成的类胰岛素生长因子(IGF);第二,乳源性生物活性肽,如初乳中的表皮生长因子、IGF及酪蛋白水解物酪啡肽和酪蛋白磷酸肽(CPPs);第三,从动物体或微生物中提取的活性

肽,如胸腺肽、

胰多肽、抗菌肽;第四,来源于饲料蛋白质经专一蛋白酶水解而产生的肽类,如各种蛋白质原料的蛋白酶水解物。

2生物活性肽主要的生理作用2.1

营养作用

动物摄入的蛋白质在肠道内消化可

释放出游离氨基酸和寡肽。陈黎龙等指出,与氨基酸相比,肽的吸收具有转运快、吸收效率高、耗能低、载体不易饱和、不竞争载体等优点,同时,作为中间产物可直接被组织蛋白质合成利用,参与组织蛋白质的合成与调节,而游离氨基酸没有调节作用。肽的吸收可能比游离氨基酸更具重要意义。因此,动物从日粮中吸收肽与吸收游离氨基酸合成体蛋白一样重要。瘤胃微生物的氮素营养研究继非蛋白氮利用和蛋白质降解(新体系)研究之后,最近发现肽用于瘤胃微生物生长有更高效率,这使肽营养研究成为瘤胃微生物氮素营养研究的新生长点。另外有研究表明,牛的乳腺具有直接合成乳蛋白的能力,在猪、

鸡饲料中添加一些合成的寡肽可提高其产肉率和瘦肉率等。Boman等的研究还证实了生物活性肽可替代部分抗生素发挥抗菌作用。

生物活性肽(寡肽),尤其是大豆生物活性肽具有重要的营养功能。研究表明:寡肽能迅速吸收,可刺激胰岛素的分泌,将血液中的葡萄糖迅速转移到肝脏,参与肽链的延长,提高蛋白质的合成,并能促进肠道氨基酸或肽的转运。生物活性肽(寡肽)能提高矿物质元素的利用率。有研究认为,由于大豆蛋白中植酸、草酸、纤维、单宁及别的多酚的存在,显著抑制了动物或人对钙、锌、铜、镁、铁的生物利用,而小分子的肽可以与上述离子形成螯合物,矿物质螯合肽在小肠中按质子梯度进行主动转运,在膜的刷状缘中有其载体,吸收速率更快,同时短肽的抗原性小。因而利用小肽合成体蛋白更有可能优化蛋白日粮。

目前,大多数的研究集中于酶解酪蛋白产物所得的肽类对二价矿物阳离子的螯合和运输。Maubois等从α和β-酪蛋白的酶解液中分离出了可与矿物质结

综述

收稿日期:2006-12-28

作者简介:闻正顺(1982-),男,湖北黄冈浠水人,在读硕士研究生,研究方向:动物营养调控及饲料资源开发。

*通讯作者:潘晓亮(1960-),男,教授,硕士生导师。

生物活性肽在动物营养中的研究概述

闻正顺1,潘晓亮*1,高

巍1,刘玉兰2,张小强3

(1.石河子大学动物科技学院,新疆石河子832003;2.武汉工业学院饲料科学系,湖北武汉430023;

3.河南农业大学牧医工程学院,河南郑州450002)

中图分类号:S815.1

文献标识码:A

文章编号:1001-8964(2007)02-0029-02

摘要:随着生物活性肽吸收理论的提出及其生理活性的发现,生物活性肽已成为医药、食品等领域的研究热点。同时,一些学者也把此项研究延伸到了饲料领域。本文综述了生物活性肽的分类、来源及其主要生理作用。

关键词:生物活性肽;生理作用;调节

曾宪春

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合的CPPs。它是以牛乳酪蛋白为原料经蛋白酶水解,再经分离纯化后而得到的含有磷酸丝氨酸簇的天然生物活性肽,具有结合钙和促进钙吸收的功能,同时CPPs对提高铁、锌、硒的生物利用率也有促进作用,其主要是通过与多种矿物质元素结合形成可溶性的有机磷酸盐,充当许多矿物元素如Ca2+、Fe2+、Mn2+、Cu2+、Se2+体内运输的载体,从而促进小肠对矿物元素的吸收。

2.2生理活性调节作用Meisel等研究表明,可以从奶、鱼、大豆和谷物蛋白酶水解产物中分离出包括内源类鸦片物质、内啡肽等其他调控肽,如生长激素抑制因子和促甲状腺素释放激素。它们能够作为激素和神经递质与体内的α、β、γ-受体相互作用,起到镇痛、调节呼吸和体温等作用。类吗啡活性肽具有类吗啡受体配体的活性,能与机体内的类吗啡受体结合,具有止痛,止泻,抑制胃肠蠕动,增强机体对氨基酸和其他营养物质的吸收功能。

Meisel研究发现,从牛酪蛋白的胃蛋白酶-凝乳酶的分解产物中获得的酪蛋白碳端193~209序列,可以显著促进老鼠淋巴细胞的增殖反应。Price等报道,动物起源的Tuftsin和微生物起源的胞壁酰二肽(MDP)可增强识别巨噬细胞的功能,增强宿主对许多病原的非特异性抗体反应。寡肽能促进有益菌群的繁殖,提高菌体蛋白的合成,刺激免疫功能和提高抗病力。大豆蛋白的酶解物(寡肽)可刺激细菌的生长,特别是乳酸菌族的生长,因此在双歧杆菌的培养基中通常要加入适量的大豆蛋白水解物作为发酵促进剂。

Murthy等研究表明,胸腺制剂对雏鸡有明显的免疫增强效果,可提高鸡对马立克氏病的免疫力。姚金水等研究表明,在雏鸡日粮中添加一定量的胸腺肽(适宜添加量为1.328~2.684mg?只/d),可调节鸡的内分泌活动,提高机体免疫功能,促进其生长发育。孙圣兰等认为,胸腺肽和脾脏活性肽均有促进淋巴细胞向T淋巴细胞分化和刺激T淋巴细胞增殖的作用。美国奥特奇公司用专为断奶仔猪设计生产的生物肽终极蛋白1672(Ultimateprotein1672)替代血浆蛋白粉,可显著提高仔猪日增重,降低总成本。Afroetsehel等的研究表明,某些具有生物活性的肽通过影响胃肠道活力及循环血液中胰岛素含量来调节反刍动物的采食量及消化功能。

大量研究表明:生物活性肽在促进动物的胃肠道发育和成熟、提高胃肠道的消化和吸收功能,促进蛋白质合成与肌肉生长,增强机体免疫力等方面均有显著作用;部分生物活性肽还可被吸收进入血液循环系统,调节机体免疫机能,并通过生长轴控制动物生长,充分发挥动物的生长潜能。

2.3抗氧化及调味作用大豆蛋白是生物活性多肽的重要来源,不同酶解方法可产生不同生理活性的多肽,水解产物的抗氧化性与多肽的氨基酸序列密切相关,并依蛋白酶的种类而异。大豆肽具有抗氧化和生物防御作用。Chen从大豆蛋白β-conglycinin的水解物中分离出6种抗氧化活性多肽,并对它们的结构进行了分析。Chen等研究认为,肌肽是一种大量存在于动物肌肉中的天然肽,可抑制铁、血红蛋白、脂氧合酶及单线态氧催化的脂质氧化作用,是作为储存熟肉的一种氧化型酸败抑制剂。Lyengar等报道,从蘑菇、马铃薯和蜂蜜中鉴别出几种低分子量的抗氧化肽,它们可抑制多酚氧化酶的活性,并且还可直接与多酚氧化酶催化后的醌式产物发生反应,阻止聚合氧化物的形成,从而防止食品的棕色反应。Prokorny提出,一些抗氧化肽和蛋白水解产物能降低自动氧化速率和脂肪的过氧化物含量。

另外,科学家在寻找天然调味剂时从不同生物中鉴定和分离出具有新特点的调味剂,即短链味觉肽,这种具有不同氨基酸序列的活性肽可以产生多种风味。某些生物活性肽可以改善饲料的风味,提高饲料的适口性,从而提高动物的生产性能,故有望发展成高钠调味品的安全替代品。由此可见,生物活性肽还可通过抗氧化及调味作用来保护营养物质,增强营养物质摄入量,以达到增强营养作用的目的。

3前景与展望

生物活性肽的发现开创了动物营养的新纪元。从营养观点看,选择性地从胃肠道摄取肽而不是游离氨基酸,使动物有可能通过口服合成肽或酶解处理蛋白来提高其对蛋白资源的利用;从另一方面看则是提高动物对日粮氮的利用率,减少排泄物对环境的污染。目前通过酶水解蛋白制备的具有生物活性的多肽,不仅具有广泛的活性和多样性,而且来源丰富、成本低、安全性好、便于工业化生产,从而为肽在畜牧生产中的应用提供实用、安全的途径。可见,生物活性肽作为新型绿色营养性饲料添加剂在畜禽生产中将会有广阔的研究和应用前景。■主要参考文献:

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曾宪春(下转第32页)

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(上接第30页)

黏附、增殖和迁移;参与细胞免疫调节;刺激钙转运,参与钙质沉积;激活磷脂酞肌醇激酶-3;影响组织生物矿化与重建;促进血管生成;控制炎症的发生与发展;参与神经发育;参与癌细胞浸润和转移等过程。

OPN基因对猪繁殖性能的影响

Montgomery等首先发现OPN基因与Booroola

Merino绵羊的多胎基因FecB相连锁。Ellegren等(1993)利用RFLP资料,通过连锁分析将OPN基因定

位到猪的8号染色体上。Short等发现OPN基因位点附近的微卫星标记与窝产仔数有关联,通过对3个梅山猪合成系的研究,表明8个等位基因中,OPN4、5、6对增加产仔数有影响;VanderSteen等对梅山猪3个合成系的数据进行分析,表明OPN基因型影响总产仔数和产活仔数。Southwood等研究了3个梅山猪合成系、3个大白猪合成系以及1个长白猪合成系的产仔数与OPN位点的关系,结果发现:在13个等位基因中,有5个与产仔数显著相关,其中等位基因1对梅山猪合成系产仔数有不利影响,等位基因2、4、6、9对梅山猪合成系产仔数有有利影响,等位基因9对大白猪合成系的产仔数有不利影响。学者Liaw等利用微卫星标记和PCR技术,研究了母猪OPN基因与新生仔猪存活率之间的关系,研究结果表明,OPN可作为提高新生大白猪存活率的一个遗传标记。张淑君等从猪的第8号染色体遗传图谱上选择9个微卫星标记位点加以研究,结果表明二花脸猪的产仔数与OPN标记位点显著相关联。

大量的发育生理学证据表明,OPN在胚胎着床和胎盘形成过程中起着至关重要的作用。Wilkie等(1996)报道了子宫长度和排卵率的两个可能的QTL(数量性状位点)存在于8号染色体上,这个结果已被

Henderson等(1998)证实,Rathie等同样发现8号染色

体上存在排卵率QTL。Wilkie等发现在8号和9号染色体上分别存在黄体数和妊娠期长短的QTL。Rohrer等报道了他们对“梅山×大白”血统多世代猪群的研究结果,表明8号染色体上存在一个显著的排卵率

QTL。Milan等(1998)研究证明,猪8号染色体上存在一个与高产仔数相关的基因,和Rathie的研究结果相

同。Garlow等经原位杂交发现:可以在妊娠15d疏散的子宫腔上皮细胞中检测到OPN基因的mRNA,随后在全部的子宫腔上皮细胞上检测到OPN基因的mRNA。

应用免疫荧光方法研究发现,骨调蛋白存在于子宫腔上皮细胞和性腺上皮,妊娠30d后,OPN存在于子宫和胎盘的接触面。同时,研究表明,OPN在猪子宫上皮和免疫细胞中的表达是通过与孕体和子宫受体之间的相互作用来促进孕体的发育及组织间的信号传导的。■

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曾宪春

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生物活性肽的研究及其进展汇总

生物活性肽的研究及其进展 摘要:生物活性肽作为一种来源广泛、种类繁多、功能性良好的生命因子,目前已成为全球范围内的研究热点。研究表明这些肽除具有常规的生物活性,如增加矿物质吸收、调节血压、抗菌、抗氧化、降胆固醇、免疫调节之外还对人类营养有调节作用,因而受到广泛关注。本文综述了生物活性肽的种类、生理功能、吸收、制备研究进展,以期为生物活性肽的进一步研究和应用提供参考。 关键词:生物活性肽,生理活性,吸收 Research and progress of biological active peptide Abstract:Bioactive peptides as one rich sources, wide variety, good functional life factors have been a global research hot spot. Studies have shown that these peptides have some conventional biological activities, such as increase mineral absorption, adjust blood pressure, antibacterial, antioxidant, decrease cholesterol, regulate immune. What’s more, they also have a regulating effect on human nutrition, so they have attracted widely attention. The kinds of bioactive peptides was reviewed in this paper, preparation research progress of physiological function, absorption and biological active peptide in order to provide reference for further research and application. Key words:Biological active peptide, Physiological activity, Absorb 1.功能肽的简介 肽(peptides)是分子结构介于氨基酸和蛋白质之间的一类化合物,是蛋白质的结构与功能片段,并使蛋白质具有数以千万计的生理功能。肽本身也具有很强的生物活性。是由蛋白质中20种天然氨基酸以不同的组合和排列的方式构成的,从二肽到复杂的线性或者环状的多肽的总成。一般说来,肽链上氨基酸数目在10个以内的叫寡肽,10~50个的叫多肽,50个以上的叫蛋白质。人们习惯上也把寡肽中的二、三肽称为小肽。由于构成肽的氨基酸种类、数目与排列顺序的不同,决定了肽纷繁复杂的结构与功能。 生物活性肽( biologically active peptide/ bioactive peptide/ biopeptide) 是指对生物机体的生命活动有益或具有生理作用的肽类化合物,又称功能肽(functional peptide)[1]。肽由氨基酸组成,人体存在20 种氨基酸,由不同的氨基酸的种类排列,加上数量排列形成,再加上还可能有的二级、三级结构,其种类是十分庞大的[2,3]。每一种活性肽都具有独特的组成结构,不同活性肽的组成结构决定了其功能。此外活性肽在生物体内的含量是很微量的,但却具有显著的生理活性。据研究,有些多肽在10 - 7mol/ L 的浓度时仍具有生理活性,就是说1 mL 的多肽用60 倍水稀释后,仍然具有生理功能。功能肽是源于蛋白质的多功能化合物,是多样化且来源充足的食品原料,具有多种人体代谢和生理调节功能,如易消化吸收、促进免疫、激素调节、抗菌、抗病毒、降血压、降血脂等[4] 现代营养学研究发现,人体摄入蛋白质经消化道中的酶作用后,大部分是以寡肽的形式

各种生物活性肽

各种生物活性肽 乳蛋白肽: 乳蛋白肽又称乳肽,是为了应付婴幼儿中发生的牛奶变态反应的需要而开发的。因此主要的应用领域是婴幼儿食品,以及有关对平衡营养食品、运动食品和普通食品进行改良之用。日本森永乳社首先使用调整奶粉的低变态反应原肽,除了8种已上市的乳蛋白肽之外,市场还出售各种等级的肽原料。在1997年首次出售了抗变态反应用的育儿奶粉。新产品则将酪蛋白的抗原性降低到10-8以下,当分子量在1000道尔顿以下时,产品几乎全部由氨基酸和低聚肽(oligopeptide)构成,其作为营养肽、用于抗变态反应的点心和婴儿食品,受到好评。而自酪蛋白还可以制出具有显著的发泡性、乳化性的多肽。 新西兰制造的乳肽在美国已有销售,主要用于健康食品、运动食品和对抗变态反应的食品。日本市场有代表性的4种肽原料中,经肠营养和育儿奶粉用的有3种(平均分子量1100、500、390道尔顿)和酪蛋白为原料的医疗用流食/运动食品1种(平均分子量350道尔顿)。 蛋清肽: 作为蛋白质中营养效价最高、氨基酸最为平衡的蛋清,其酶解后可得到蛋清肽。因为含巯基多,所以略有异味。蛋清肽能将原来得100分的平衡氨基酸很好地保持下来,由于水解使得分子量变小,所以加热不会发生凝固,因此可添加到液态食品中。 在日本,蛋清肽已市售、平均分子量1100,其水溶液呈乳状,广泛用于营养辅助食品和点心;此多肽再经高度水解后,可得到平均分子量约300道尔顿的药品级多肽,其水溶液透明,与蛋壳钙配合在营养上具有协同效果,用于婴儿食品、以及老年人食用的“银色食品”。

大豆肽: 大豆肽除具有易消化、吸收的营养效果外,还可能具有低变应原性,抑制胆固醇、促进脂质代谢,促进肠道发酵的功能等。大豆肽的特性使其利用领域相当宽广,如住院患者经常应用的经肠营养、老人应用的易消化吸收食品,对抗变态反应的食品,运动食品和有恢复疲劳等作用的健康食品。 玉米肽: 日本开发了以玉米蛋白为原料制成的肽——“peptino”。玉米蛋白质与其他蛋白质的氨基酸组成相比,富含缬氨酸、亮氨酸、异亮氨酸等支链氨基酸和丙氨酸。对运动后疲劳恢复、改善肝脏病、防止醉酒、肠功能障碍有作用。目前韩国制药公司以醒酒饮料的形式上市,其对中性脂肪的抑制效果等功能在研究之中。 豌豆肽: 从豌豆蛋白水解而得,豌豆肽的PH值呈中性。豌豆肽没有苦味,且价格较低廉,与前述乳蛋白肽共同添加、其不仅营养合理,成本上也容易接受,有望应用在育儿调制奶粉方面。 氨基酸是人体必须的营养物质,但人体有8种氨基酸不能自身合成,需由外界摄取。豌豆多肽中这8种氨基酸的含量除蛋氨酸稍低外,其余的氨基酸比例接近于FAO/WHO推荐模式。 中国的豌豆蛋白资源广泛,价格便宜,但由于这些氨基酸基本上以聚合的形式存在于蛋白质中,严重影响人体对它们的吸收和利用。Mattews等课题组的研究成果告诉人们,蛋白质经消化道酶作用后主要以小分子肽的形式吸收,通过试验证明低肽的吸收率比氨基酸的吸收率大,比氨基酸更易更快被人体吸收、利用。基于这种理论,利用生物工程定向酶切技术开发出的豌豆多肽具有广泛的应用价值。

鱼类抗菌肽的研究进展

万方数据

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鱼类抗菌肽的研究进展 作者:江丽娜, 赵瑞利, 雷连成, 王教玉, 韩文瑜 作者单位:江丽娜,赵瑞利,雷连成,韩文瑜(吉林大学畜牧兽医学院), 王教玉(吉林省水产技术推广总站) 刊名: 中国水产 英文刊名:CHINA FISHERIES 年,卷(期):2008(5) 本文读者也读过(8条) 1.张书剑.Zhang Shujian几种鱼类抗菌肽的研究进展[期刊论文]-饲料研究2007(12) 2.李华.杨桂文.温武军鱼类抗菌肽研究概况[期刊论文]-科技信息2010(2) 3.黄平.章怀云.HUANG Ping.ZHANG Huai-yun鱼类抗菌肽研究进展[期刊论文]-中南林业科技大学学报2009,29(2) 4.杨学明.江林源.蒋和生.YANG Xue-ming.JIANG Lin-yuan.JIANG He-sheng水生动物抗菌肽及其基因工程研究[期刊论文]-生物技术通讯2006,17(1) 5.王克坚.林志勇.杨明.任洪林.黄文树.周红玲.邓尚龙.陈君慧.蔡灵.蔡晶晶海水养殖鱼类抗菌肽hepcidin基因的研究进展[会议论文]-2005 6.王小玲.尹建文.Wang Xiaolin.Yin Jianwen鱼类的先天性抗菌和抗病毒机制[期刊论文]-现代渔业信息2006,21(7) 7.叶星.白俊杰抗菌肽的研究及其在水产上的应用前景[期刊论文]-大连水产学院学报2000,15(4) 8.单晓枫.郭伟生.张洪波.钱爱东鱼类体液中的几种抗菌因子研究进展[期刊论文]-河南农业科学2010(5) 本文链接:https://www.doczj.com/doc/a713801572.html,/Periodical_zhongguosc200805040.aspx

植物源生物活性肽的研究进展

植物源生物活性肽的研究进展 多肽是由天然氨基酸以不同组成和排列方式构成的从二肽到复杂的线性、环形结构的不同肽类的总称,其中可调节生物体生理功能的多肽称为生物活性肽。与蛋白质相比,活性肽不仅有比蛋白质更好的消化吸收性能,还具有促进免疫、调节激素、抗菌、抗病毒、降血压和降血脂等生理机能。此外活性肽还有较好的酸、热稳定性,水溶性及粘度随浓度变化迟钝等优点,易于作为功能因子添加到各种食品中。我国农作物种类品种繁多,利用这些廉价的植物蛋白开发具有高附加值的生物活性肽产品,越来越受到重视。本文重点综述了降血压肽、抗氧化钛、降胆固醇肽这3类生物活性肽的研究进展,将其结构特征与生理功能的关系进行了归纳,同时归纳了活性肽的生理功能,并指出其发展应用前景。 1. 生物活性肽的生理功能 1.1 抗菌活性 抗菌活性肽通常由细菌、真菌产生,或从动植物体中分离。它们尽管在结构上千差万别,但几乎所有的抗菌肽都是阳离子型的,两亲结构是它们的共同特征[1]。国内外研究成果表明,抗菌肽对部分细菌、真菌、原虫、病毒及癌细胞等均具有强大的杀伤作用。临床试验也表明,抗菌肽能够增强机体抵抗病原微生物的能力,而且在体内还不容易产生耐药性。 [2]1.2 免疫活性 免疫活性肽能够刺激机体淋巴细胞的增殖,增强巨噬细胞的吞噬功能,提高机体抵御外界病原体感染的能力,降低机体发病率。从人乳和牛乳的酪蛋白中已检测到具有免疫刺激活性的肽片段,这些肽具有刺激巨噬细胞吞噬能力的作用。另外,乳蛋白、大豆蛋白和大米蛋白等通过适当酶解处理也可产生具有免疫活性的肽类物质。 1.3 抗高血压活性

血压是在血管紧张素转换酶(angiotensin-convertion enzyme,ACE)的作用下进行调节的,血管紧张素?在A C E的作用下可转化为有活性的血管紧张素?,使血管平滑肌收缩,引起血压升高。降血压肽是具有抑制ACE活性的肽类,来源广泛,ACE 抑制肽的主要来源是乳制品和鱼蛋白,沙丁鱼、金枪鱼、鲣鱼,,而且从植物蛋白(大豆、小麦、玉米,、肉类、鸡蛋以及其它水产品,小虾、螃 [3]蟹、海藻、牡蛎、海蜇,的酶解物中也分离得到了ACE 抑制肽。此外,海洋胶原蛋白肽也可抑制或促进脂肪内分泌激素的表达而发挥降血压、抗动脉粥样硬 [4]化等作用。 1.4 抗氧化活性 抗氧化活性肽是最近被广泛研究的一类天然活性肽,它们能够清除自由基,减缓或抑制氧化反应。其抗氧化机理包括:给抗氧化酶提供氢、缓冲生理pH值、螯合金属离子和捕捉自由基等。 [5]1.5 调节神经系统 肽类是神经系统的重要活性物质,对神经系统有调节作用的肽包括阿片肽和阿片拮抗肽、内源性阿片肽。外源性阿片肽可刺激胰岛素和生长抑制素的释放,调节肠道活动,提高摄食量,促进水分与电解质的吸收,具有镇静去痛、调节情绪和交感神经的作用。许多调节神经系统的活性肽可由牛奶、鱼、大豆和谷物蛋白质酶解得到。 [6]1.6 抑制血小板聚集和血管收缩 活性肽能有效促进血小板中前列腺环素(PG I2)的生成,对血小板聚集和血管收缩都有很强的抑制作用,并可对抗血栓A2(TX A2) 发生作用,有效地防止血栓素形成,对防止心肌梗塞和脑梗塞的发生有重要作用。 1.7 促进矿物质元素吸收

常见的一些生物活性肽

常见的一些生物活性肽 1 大豆肽 大豆多肽是指大豆蛋白经酶解或微生物技术处理而得到的水解产物,它以 3-6个氨基酸组成的小分子肽为主,还含有少量大分子肽、游离氨基酸、糖类和无机盐等成分。大豆多肽的分子质量以l 000 Da的为主,主要出现在300—700 Da 内。与大豆蛋白相比,大豆多肽具有消化吸收率高,能降低胆固醇、降血压和促进脂肪代谢的生理功能,以及无豆腥味、无蛋白变性、酸性不沉淀、加热不凝固、易溶于水和流动性好等良好的加工性能。大豆多肽还具有抑制蛋白质形成凝胶、调整蛋白质食品的硬度、改善口感和易消化吸收等特性,其氨基酸组成几乎与大豆蛋白完全一样。研究发现,大豆肽能够有效预防“负氮平衡”所引起的不良反应,增加肌红蛋白的合成,缓解机体的缺氧症状,达到抗疲劳的效果以及增强机体免疫功能。同时,大豆肽能够有效抑制血管紧张素转换酶(ACE)的活性,对于因ACE引起的人体血压升高具有一定的控制作用。 2 酪蛋白磷酸肽 酪蛋白磷酸肽:简称CPP,是以牛乳酪蛋白为原料,通过生物技术制得的具有生物活性的多肽,有α-酪蛋白磷酸肽β-酪蛋白磷酸肽,富含磷酸丝氨酸的天然多肽。CPP能在人和动物的小肠内与Ca+2、Fe+2等二价无机离子结合形成可溶性络合物,促进其吸收利用。 3 玉米肽 玉米肽是从天然食品玉米中提取的玉米蛋白,经过酶降解及特定小肽分离技术而获得的小分子多肽物质。 玉米肽作为玉米蛋白经过酶降解而获得的多种小肽的混合物,除具有肽类物质的优良特性——优于氨基酸或蛋白质的直接吸收、溶解性强(在大范围的pH 值下均能完全溶于水,无浑浊和沉淀物产生)、稳定性强(对热稳定,组分不改变,功能不丧失)、安全性高(天然食品蛋白,安全可靠,无毒副作用)等特性以外,还具有自己所独有的特殊功能。玉米肽所独有的特殊功能源于它特别的氨基酸分布,通过实验室的检测,发现玉米肽的氨基酸分布非常特别,它与大豆低聚肽中各种氨基酸分布均匀的特点不同,玉米肽中氨基酸的分布主要以丙氨酸、亮氨酸和谷氨酸3种氨基酸为主,这也就注定了玉米肽拥有以下与大豆低聚肽不一样的特殊功能。玉米肽具有抗疲劳、保肝、提高机体免疫力等功能;玉米肽独特的氨基酸构成,有利于促进酒精代谢,具有醒酒作用;玉米肽具有抑制血管紧张素转换酶的作用,从而降低血压;

抗菌肽的研究进展

抗菌肽的研究进展 青霉素的发现使人们对由病原微生物感染而引发的各类疾病不再束手无策,并由此发展了大量的β-内酰胺类抗生素,对保护人类健康作出了巨大贡献。但随着上述“传统抗生素”的广泛使用,不断产生出诸多新问题。如β-内酰胺类抗生素的过敏反应以及长期使用导致抗药菌株的产生。于是人们开始寻找新一代抗菌剂。近期的研究发现,某些阳离子型多肽具有广谱的抗菌活性,同时具有“传统抗生素”无法比拟的优越性:不会诱导抗药菌株的产生,有希望成为新一代抗菌剂[1]。抗菌肽(antimicrobial peptides)是具有抗菌活性短肽的总称。1975年瑞典科学家G.Boman等人[2]等从惜古比天蚕(Hyatophoracecropia)蛹中诱导分离得到一种杀菌肽,并将其命名为cecropin。此后,许多抗菌肽相继被分离、纯化。一些抗菌肽的氨基酸一级结构和基因序列得到确定。80年代,有关抗菌肽的研究主要集中在大型的经济昆虫。90年代以来,在继续对大型经济昆虫进行研究的同时,又扩展到一些小型昆虫和其它无脊椎及脊椎动物,抗菌肽已成为免疫学和分子生物学研究的热点。研究的内容包括:抗菌肽的分离与纯化,氨基酸序列的分析,蛋白质构型与功能的关系,抗菌肽的作用机理[3,4],应用基因工程克隆与表达抗菌肽基因,改造合成抗菌肽基因以及动植物的转抗菌肽基因工程等,其中昆虫抗菌肽基因工程研究最受重视[5,6]。目前已发现抗菌肽或类似抗菌肽的小分子肽类广泛存在于生物界,包括细菌、动植物和人类。这种内源性的抗菌肽经诱导而合成,在机体抵抗病原的入侵方面起着重要的作用,更被认为是缺乏特异性免疫功能生物的重要防御成分。抗菌肽具有广谱杀菌作用,大多数对革兰氏阳性菌有较强的杀灭作用,有些则对革兰氏阴性菌和革兰氏阳性菌均起作用。对某些真菌、原生动物,尤其对耐药性细菌有杀灭作用,并能选择杀伤肿瘤细胞,抑制乙型肝炎病毒的复制。 1. 抗菌肽的分类迄今为止从不同生物体内诱导的抗菌肽已不下200种,仅从昆虫体内分离获得的就多达170余种。根据抗菌肽的结构,可将其分为5类:(1)单链无半胱氨酸(Cys)的抗菌肽,或由无规则卷曲连接的两段а-螺旋组成的肽。该类包括天蚕素Cecropins, Magainins等。Magainins最初是从非洲爪蟾的皮肤中发现的,它是爪蟾的皮肤在一定的环境压力下分泌出的抗感染和促进伤口愈合的成分,由两个紧密相连的肽链组成,每一个肽链有23个氨基酸,低浓度便可抑制许多细菌和真菌生长[7]。(2)富含某些氨基酸残基但不含Cys的抗菌肽。如富含脯氨酸(Pro)或甘氨酸(Gly)残基的抗菌肽。如从猪肠内分离的抗菌肽PR39中Pro含量占49%[6]。鞘翅肽Coleoptericin和半翅肽Hemiptericin的全序中富含Gly[8]。(3)含一个二硫键的抗菌肽,该二硫键的位置通常在肽链C端。如爪蟾皮肤细胞中产生的Brevinins[9]。(4)有两个或两个以上二硫键,具有β 折叠结构的抗菌肽。如绿蝇防御素(Phormindefensin),分子内有6个Cys形成3个分子内二硫键,肽链C末段是带有拟β 转角的反向平行的β片层[10]。实验证明,分子中的二硫键在其抗菌作用中至关重要。(5)由其他已知功能较大的多肽衍生而来的具有抗菌活力的肽。 2. 抗菌肽的作用及机理 2.1抗菌肽的抗菌作用及其机理抗菌肽分子可以在细菌细胞质膜上穿孔而形成离子孔道,造成细菌细胞膜结构破坏,引起胞内水溶性物质大量渗出,而最终导致细菌死亡。抗菌肽分子首先结合在质膜上,接着其分子中的疏水段和两亲性α-螺旋也插入到质膜中,最终通过膜内分子间的相互位移,抗菌肽分子聚集形成离子性通道,使细菌失去了膜势而死亡[10-14]。但是,Gazit[15]等得出

生物活性肽

生物活性肽 百科名片 生物活性肽是蛋白质中25个天然氨基酸以不同组成和排列方式构成的从二肽到复杂的线性、环形结构的不同肽类的总称,是源于蛋白质的多功能化合物。活性肽具有多种人体代谢和生理调节功能,易消化吸收,有促进免疫、激素调节、抗菌、抗病毒、降血压、降血脂等作用,食用安全性极高,是当前国际食品界最热门的研究课题和极具发展前景的功能因子。 目录[隐藏] 概述 特性 作用 食品中的应用 1.殊营养品 2.保健食品 3.乳品 4.糕点 5.糖类 6.其他 重要活性肽研究简介 1.乳肽 2.大豆肽 3.高F值寡肽 4.谷胱甘肽(GSH) 活性肽的分类 生产方法 原料选择原则 中国活性肽研究进展 [编辑本段] 概述

现代营养学研究发现:人类摄食蛋白质经消化道的酶作用后,大多是以低肽形式消化吸收的,以游离氨基酸形式吸收的比例很小。进一步的试验又揭示了肽比游离氨基酸消化更快、吸收更多,表明肽的生物效价和营养价值比游离氨基酸更高。这也正是活性肽的无穷魅力所在。 生物活性肽是蛋白质中25个天然氨基酸以不同组成和排列方式构成的从二肽到复杂的线性、环形结构的不同肽类的总称,是源于蛋白质的多功能化合物。活性肽具有多种人体代谢和生理调节功能,易消化吸收,有促进免疫、激素调节、抗菌、抗病毒、降血压、降血脂等作用,食用安全性极高,是当前国际食品界最热门的研究课题和极具发展前景的功能因子。 生物活性肽 20世纪末,科学家在破解基因的秘密的同时,也对存在于生物体内的另一类奇妙物质的研究发生极大的兴趣。这类物质就是生物活性肽,或称功能肽,由氨基酸组成,是一种小分子的蛋白质,比如胰岛素,就是一种多肽,再如在日本应用广泛的促进钙吸收的CCP,在欧美风靡一时的促进生长的HGH……。 [编辑本段] 特性 1、它有良好的吸收性,它的吸收效率比氨基酸和蛋白质都高。 2、它有独特的生理调节功能,胰岛素调节血糖就是一个例子。 3、肽的活性很高,往往很小的量就能起到很大的作用。 [编辑本段]

抗菌肽的研究进展

抗菌肽的研究进展 摘要:由于细菌对抗生素耐药性不断出现, 研发新型抗菌物质已迫在眉睫。而抗菌肽是广泛存在于自然界生物中的具有广谱抗菌、抗病毒、抑制杀伤肿瘤细胞等作用的多肽。本文介绍了抗菌肽的结构,抗菌肽的生物学活性,抗菌肽的作用机理和作用机制,以及抗菌肽的应用和前景。 关键词:耐药性,抗菌肽;作用机理;前景 抗菌肽,简称ABP,是由宿主产生的一类能够抵抗外界病原体感染的小分子多肽。广泛存在于各种生物体内。1980 年,瑞典科学家Boman 等从天蚕蛹的血淋巴中分离得到天蚕素( cecropin ) 抗菌肽,使人们对抗菌肽的作用机理和应用有了一个崭新的认识。目前世界上已知的抗菌肽共有1 700余种。由于热稳定性强,且对较高离子强度环境有较强的适应性,不仅有广谱抗细菌能力, 而且有的对真菌、病毒及癌细胞也有一定的抑杀作用,最重要的是可以杀伤动物体内的肿瘤细胞,却又极少破坏动物体内的正常细胞,因此,抗菌肽的开发和应用研究已成为国内外昆虫学、生理学、药理学研究热点,在动植物转基因工程及药物开发领域及农业、食品等领域具有广阔的应用前景。 1 .抗菌肽的结构 1 .1 一级结构 据报道,已分离并测定其氨基酸序列一级结构的抗菌肽达几十种,且一级结构都比较相似,具有以下典型的特征:由20~70多个氨基酸残基组成的肽链,其N 端富含赖氨酸和精氨酸等阳离子型氨基酸,C 端富含丙氨酸、缬氨酸、甘氨酸等非极性氨基酸,中间部分则富含脯氨酸,且在许多特定位置都有一些较保守的氨基酸残基,这些高度保守的氨基酸残基是一些抗菌肽分子具有抗菌活性所不可缺少的, 1. 2 二级结构 通过圆二色性分析、二维核磁共振谱法及脂质体模拟实验研究抗菌肽的二级结构特征,结果表明,抗菌肽在一定条件下形成a-螺旋和β-折叠结构。a-螺旋是一个近乎完美的水脂两亲结构,即圆柱形分子的纵轴一边为带正电-的亲水区,而对称面为疏水区。这种两亲性结构是抗菌肽杀菌的关键,改变a-螺 旋的螺旋度会影响抗菌肽的活性。抗菌肽有许多保守序列,在N端易形成a-螺旋,中间部分易形成β-折叠或铰链。a-螺旋肽主要包括天蚕素、爪蟾抗菌肽ma g a i n i n 、c a t h e l i n d i a 等,β-折叠肽主要包括哺乳动物防御素、植物防御素、昆虫防御素和富含脯氨酸的抗菌肽等。 2 抗菌肽的来源 2.1微生物抗菌肽

各种生物活性肽

各种生物活性肽 各种生物活性肽 乳蛋白肽: 乳蛋白肽又称乳肽,是为了应付婴幼儿中发生的牛奶变态反应的需要而开发的。因此主要的应用领域是婴幼儿食品,以及有关对平衡营养食品、运动食品和普通食品进行改良之用。日本森永乳社首先使用调整奶粉的低变态反应原肽,除了8种已上市的乳蛋白肽之外,市场还出售各种等级的肽原料。在1997年首次出售了抗变态反应用的育儿奶粉。新产品则将酪蛋白的抗原性降低到10-8以下,当分子量在1000道尔顿以下时,产品几乎全部由氨基酸和低聚肽(oligopeptide)构成,其作为营养肽、用于抗变态反应的点心和婴儿食品,受到好评。而自酪蛋白还可以制出具有显著的发泡性、乳化性的多肽。 新西兰制造的乳肽在美国已有销售,主要用于健康食品、运动食品和对抗变态反应的食品。日本市场有代表性的4种肽原料中,经肠营养和育儿奶粉用的有3种(平均分子量1100、500、390道尔顿)和酪蛋白为原料的医疗用流食/运动食品1种(平均分子量350道尔顿)。 蛋清肽: 作为蛋白质中营养效价最高、氨基酸最为平衡的蛋清,其酶解后可得到蛋清肽。因为含巯基多,所以略有异味。蛋清肽能将原来得100分的平衡氨基酸很好地保持下来,由于水解使得分子量变小,所以加热不会发生凝固,因此可添加到液态食品中。 在日本,蛋清肽已市售、平均分子量1100,其水溶液呈乳状,广泛用于营养辅助食品和点心;此多肽再经高度水解后,可得到平均分子量约300道尔顿的药品级多肽,其水溶液透明,与蛋壳钙配合在营养上具有协同效果,用于婴儿食品、以及老年人食用的“银色食品”。 大豆肽: 大豆肽除具有易消化、吸收的营养效果外,还可能具有低变应原性,抑制胆固醇、促进脂质代谢,促进肠道发酵的功能等。大豆肽的特性使其利用领域相当宽广,如住院患者经常应用的经肠营养、老人应用的易消化吸收食品,对抗变态反应的食品,运动食品和有恢复疲劳等作用的健康食品。 玉米肽: 日本开发了以玉米蛋白为原料制成的肽——“peptino”。玉米蛋白质与其他蛋白质的氨基酸组成相比,富含缬氨酸、亮氨酸、异亮氨酸等支链氨基酸和丙氨酸。对运动后疲劳恢复、改善肝脏病、防止醉酒、肠功能障碍有作用。目前韩国制药公司以醒酒饮料的形式上市,其对中性脂肪的抑制效果等功能在研究之中。

关于生物活性肽的文献综述

关于生物活性肽的文献综述 生物活性肽是指对生物机体的生命活动有益或具有生理作用的肽类化合物,又称功能肽。生物活性肽的生物学意义主要体现在其吸收机制优于氨基酸和具有氨基酸不可比拟的生理功能两个方面,其生理功能主要有类吗啡样活性、激素和调节激素的作用,对生物体内的酶具有调节和抑制功能,免疫调节,抗高血压、降胆固醇,抑制细菌、病毒,抗癌作用,抗氧化和清除自由基作用,改善元素吸收和矿物质运输,促进生长。生物活性肽按来源分可分为内源性生物活性肽和外源性生物活性肽。 生物活性肽的生理作用有:抗菌活性、免疫活性、抗氧化、抗高血压活性、降胆固醇作用、结合矿物质、促生长、抗血栓、抑制肿瘤转移等功能。生物活性肽主要是激活体内有关酶系,促进中间代谢膜的通透性,或通过控制DNA 转录或翻译而影响特异的蛋白合成,最终 产生特定的生理效应或发挥其药理作用。 生物活性肽吸收机制有六大特点:1)不需消化,直接吸收;2)吸收特别快;3)它具有100 %吸收的特点;4)主动吸收,迫使活性肽吸收入体内;;5)吸收时,不需耗费人体能量,不会增加胃肠功能负担;6)起载体作用。生物活性肽的制备方法可有三种途径:直接提取法、人工合成法和蛋白质降解法。 当前我国生物活性肽研究开发的主要方向是: ①新型活性肽的发现,特别是许多非食用生物资源中天然活性肽发现与结构分析、活性

研究等;②蛋白质制备活性肽的定向酶解技术开发,包括高效、专一性强的产酶菌种选育、复合酶系共同作用机理、机制研究,酶解工艺技术改进等; ③脱苦微生物的分离、纯化和机理研究等; ④功能性肽的分离、分析技术的开发,包括新型高效分离设备和分离工艺,灵敏度高、简单易行的目标肽活性分析检测体系和分析技术; ⑤肽的功能性生物学评价研究; ⑥生物活性肽医药品和功能食品开发[2 ] ; ⑦研究参与调节生物活性肽吸收的因素研究; ⑧生物活性肽低成本、高纯度、大批量生产的工程化研究; ⑨生物工程技术在活性肽制备方面的应用研究。 但是在实际生产中生物活性肽应用还存在很多问题:(1)外源性生物活性肽的生理作用和机制不完全清楚,且其在胃肠道消化后是否仍具有生物学活性尚未明确。(2)制备工艺有限,加工过程特别是加热对肽的活性和生物利用率的影响尚未明确。(3)价格较高。今后,应该加强这些方面的研究。 参考文献: 1、生物活性肽的功能特性 2、生物活性肽功能和作用研究进展 3、生物活性肽及其研究进展 4、生物活性肽抗肿瘤作用的研究进展 5、生物活性肽研究现况及进展

胶原蛋白生物活性肽的研究现状

胶原蛋白生物活性肽的研究现状 摘要:本文介绍了胶原蛋白的结构,综述了胶原蛋白生物活性肽的多种生物活性,包括抑制血管紧张素转换酶、抗氧化、抑制血小板凝结和抗肿瘤活性等,并对胶原蛋白生物活性肽的开发应用前景作了展望。 关键词:胶原蛋白;生物活性肽;抑制血管紧张素转化酶;抗氧化 Research Progress of Collagen Peptides Abstract:The structure of collagen was introduced and biology active of collagen peptides, include Angiotensin-converting enzyme inhibition, antioxidation, anti-platelet clotting and anticancer etc. were summarized in this article. The exploiting potential foreground of collagen active peptides was prospected. Key words:collagen;bioactive peptides;Angiotensin-converting enzyme inhibition;antioxidation; 前言: 肽是由氨基酸通过肽键连接而成的化合物,它是机长期以来,人们仅仅把食物蛋白质当作一种营养丰体组织细胞的基本组成部分。生物活性肽是指具有特殊富的成分,认为蛋白质只有水解成游离氨基酸后才能被生理功能的肽类物质。1902年伦敦大学医学院的Bayliss吸收,它只能为人体提供充足的氮源和必需氨基酸,但和Startling从动物的胃肠中发现了一种能引起胰腺分泌是在后来的研究中证明大量氨基酸是以2~6个氨基酸组活动的物质,称为分泌素,这是人类第一次发现生物成的寡肽形式被吸收,寡肽有助于肠道吸收。此后,伴随着生物化学和分子生物学酸运输系统功能出现障碍的情况下,摄入寡肽却能获得技术的飞速发展,肽的研究取得了惊人的进展。 正文: 一.胶原蛋白的结构特点 胶原蛋白主要存在于动物的骨、腱、肌鞘、韧带、肌膜、软骨和皮肤中,是结缔组织中极其重要的一种蛋白质,起着支撑器官、保护机体的功能。胶原蛋白的种类很多,一般皮肤和骨骼中的是Ⅰ型胶原蛋白,软骨中的是Ⅱ型胶原蛋白,胚胎皮肤中的是Ⅲ型。胶原蛋白,细胞基底膜中的是Ⅳ型胶原蛋白。胶原蛋白由三条多肽链构成三股螺旋结构,即3 条多肽链的每条都向左形成左手螺旋,3 条肽链再以氢键相互结合形成牢固的右手超螺旋,这种超螺旋结构十分稳定。组成胶原蛋白的主要氨基酸为脯氨酸、甘氨酸和丙氨酸。大多数蛋白质中的同一条多肽链中,氨基酸一般不会有周期性的重复顺序,但胶原蛋白却有“甘氨酰- 脯氨酰-羟脯氨酸”、“甘氨酰- 脯氨酰- X ”和“甘氨酰- X -Y ”( X 、Y 代表除甘

真正的生物活性肽

真正的生物活性肽 诺贝尔奖常客 生物活性肽自被发现以来,快速地成为国际尖端生物科技领域研究的热门对象。世界上最高荣誉的科技奖项,诺贝尔学奖曾先后三次颁给研究生物活性肽的科学家。 1958年,美国加利福尼亚大学教授美籍犹太人生物化学家Herber Boyer博士潜心研究38年的活性多肽(HGH)利用细胞重组技术成功问世。他发现活性多肽控制着蛋白质的合成数量、质量和速度;控制着人的疾病和衰老,他因此获得当年的诺贝尔生物学奖。 1958年,Merrifield发明了多肽固相合成法,革新了传统液相方法,为多肽合成翻开了崭新的一面,对发展新药物和遗传工程起到了巨大的推动作用,因此荣获了1984年的诺贝尔化学奖。 1962年,美国科学家Cohen博士发现了决定皮肤年龄的“表皮生长因子” EGF(EpidermalGrowthFactor)。并进一步证实:EGF的缺失,是导致皮肤衰老的根本原因,给皮肤补充EGF,可以使衰老的皮肤再年轻。从此,皮肤年轻与衰老的奥秘被揭开,人类再年轻的梦想变成现实。1986年12月10日,Cohen博士因此获得了诺贝尔奖。真正的生物活性肽 2012年,上海肽颜生物科技实验室历经七年艰苦研发的生物肽护肤产品成功推出,这具有划时代的意义,意味着生物肽护肤科技开始得到真正的有效应用。 此前,众多宣称肽科技的产品要么只是借用了“肽”这个名字而没实质的内在;要么是无法长时间有效地保持肽的活性,没有任何效果;要么只是单纯的添加一种肽,效

果不明显……林林种种,不能一概而论,但这些都并不能称之为真正意义上的生物肽护肤产品。 真正的生物肽护肤品的主要成分为生物活性多肽细胞生长因子,这些细胞生长因子在人体内含量极微,但生物活性极高,对多种细胞生理功能和代谢活动发挥。人体内各种细胞都需要多种生物活性多肽的存在才能保持其最合适的增殖状态,单一活性多肽对细胞作用有限,多种活性多肽相互协同作用能够更好发挥作用。 肽颜生物科技实验室研发的生物肽护肤面膜产品,以EGF和六胜肽两种肽为主,辅以其他微量因子和对美容效果显著的原生态提取液,在能够有效保持多肽活性的同时,确保产品拥有最佳的美容功效。

生物活性肽的应用综述

生物活性肽的功能和应用研究 摘要:生物活性肽(bioactive peptides)是指具有生物活性的多肽, 是指对生物体的生命活动有益或具有生理作用的肽类化合物。本文主要介绍目前主要的一些生物活性肽的生理功能及应用研究,介绍生物活性肽在食品中一些简单的应用。简单展望一下生物活性肽以后的研究进展。 关键词:生物活性肽;功能;应用; 生物活性肽(bioactive peptides)是指具有生物活性的多肽, 是指对生物体的生命活动有益或具有生理作用的肽类化合物。它是一类由20种天然氨基酸以不同的组成和排列方式构成的从二肽到复杂的线性、环形结构的不同的肽类的总称。生物肽与蛋白质没有本质的区别,但又不同于蛋白质,比蛋白质校、生理活性强。根据肽链上氨基酸的数目,通常把具有2~10个氨基酸、分子量<2000Dalton的肽成为寡肽(oligpeptide),讲氨基酸数目10~50个、分子量2000~10000Dalton的称为多肽(polypeptide)。 这些活性肽小到只有2个氨基酸的双肽,也可以大到复杂的长链或环状多肽,而且常经过糖苷化、磷酸化或酰化衍生,在细胞生理及代谢功能的调节上具有重要的作用,这些调节作用几乎涉及到人体所有的生理活动,如神经系统、消化系统、循环系统、内分泌系统等。不仅如此,其中许多活性肽还具有原蛋白质或其组成氨基酸所没有的新功能。特别是以数个氨基酸结合生成的低聚肽不仅有比蛋白质更好的消化吸收性能,还具有促进免疫、调节激素、抗菌、抗病毒、降血压和降血脂等生理机能,食用安全性极高。目前人们认同的活性肽的定义是对肌体构成一套高度自动化的物质,是沟通细胞间、血管间联系的信使,为外分泌、内分泌、神经系统行使传递功能,从而使肌体组成了高度严密的系统,促使生物体生长、发育、繁殖正常进行。 生物活性肽的生理功能 1.1抗高血压活性 血管紧张素转化酶(ACE)在血压调节过程中起着非常重要的作用。人体的肾脏可以分泌肾素,作用于血管紧张素释放出无活性的血管紧张素Ⅰ。ACE可以从无活性的血管紧张素Ⅰ的C-末端水解掉2个氨基酸,形成有活性的血管紧张素Ⅱ。血管紧张素Ⅱ是已知最强的缩血管物之一,可以导致血管收缩,引发高血压。同时ACE可水解血管舒缓激肽使其失活,而血管舒缓激肽可以舒张血管、使血压降低。因此ACE在肾素-血管紧张素目前主要的活性肽及其应用体系、血管舒缓素-激肽体系中起着重要的作用。已知抗高血压肽大致上有4种来源:来自乳蛋白的肽类;来自酸奶的肽类;来自鱼贝类(沙丁鱼、金枪鱼)的肽类;来自植物的肽类(玉米醇溶蛋白、无花果)等。 1.2抗菌活性 1972年,瑞典科学家在果蝇中首次发现抗菌肽,随后得到第1个真正意义上的抗菌肽天蚕素(cecropins)。后来科学家们在昆虫、被囊动物、两栖动物、鸟类、鱼类、哺乳动物、植物乃至人等多种生物体内发现了至少800多种抗菌肽,并且某些抗菌肽在临床应用中已取得良好的疗效,如Oren等从豹鳎中分离得到一种33肽的抗菌肽,具有比蜂毒素更强的抗菌活性,其抑菌机理是溶解细菌的细

抗菌肽的研究进展

抗菌肽的研究进展 04002424 赵谦一 青霉素的发现使人们对由病原微生物感染而引发的各类疾病不再束手无策,并由此发展了大量的β-内酰胺类抗生素,对保护人类健康作出了巨大贡献。但随着上述“传统抗生素”的广泛使用,不断产生出诸多新问题。如β-内酰胺类抗生素的过敏反应以及长期使用导致抗药菌株的产生。于是人们开始寻找新一代抗菌剂。近期的研究发现,某些阳离子型多肽具有广谱的抗菌活性,同时具有“传统抗生素”无法比拟的优越性:不会诱导抗药菌株的产生,有希望成为新一代抗菌剂。 抗菌肽是具有抗菌活性短肽的总称。1975年瑞典科学家G.Boman等人从惜古比天蚕蛹中诱导分离得到一种杀菌肽,并将其命名为cecropin。此后,许多抗菌肽相继被分离、纯化。一些抗菌肽的氨基酸一级结构和基因序列得到确定。80年代,有关抗菌肽的研究主要集中在大型的经济昆虫。90年代以来,在继续对大型经济昆虫进行研究的同时,又扩展到一些小型昆虫和其它无脊椎及脊椎动物,抗菌肽已成为免疫学和分子生物学研究的热点。研究的内容包括:抗菌肽的分离与纯化,氨基酸序列的分析,蛋白质构型与功能的关系,抗菌肽的作用机理,应用基因工程克隆与表达抗菌肽基因,改造合成抗菌肽基因以及动植物的转抗菌肽基因工程等,其中昆虫抗菌肽基因工程研究最受重视。目前已发现抗菌肽或类似抗菌肽的小分子肽类广泛存在于生

物界,包括细菌、动植物和人类。这种内源性的抗菌肽经诱导而合成,在机体抵抗病原的入侵方面起着重要的作用,更被认为是缺乏特异性免疫功能生物的重要防御成分。抗菌肽具有广谱杀菌作用,大多数对革兰氏阳性菌有较强的杀灭作用,有些则对革兰氏阴性菌和革兰氏阳性菌均起作用。对某些真菌、原生动物,尤其对耐药性细菌有杀灭作用,并能选择杀伤肿瘤细胞,抑制乙型肝炎病毒的复制。 1.抗菌肽的分类 迄今为止从不同生物体内诱导的抗菌肽已不下200种,仅从昆虫体内分离获得的就多达170余种。根据抗菌肽的结构,可将其分为5类:(1)单链无半胱氨酸(Cys)的抗菌肽,或由无规则卷曲连接的两段а-螺旋组成的肽。该类包括天蚕素Cecropins, Magainins等。Magainins最初是从非洲爪蟾的皮肤中发现的,它是爪蟾的皮肤在一定的环境压力下分泌出的抗感染和促进伤口愈合的成分,由两个紧密相连的肽链组成,每一个肽链有23个氨基酸,低浓度便可抑制许多细菌和真菌生长。(2)富含某些氨基酸残基但不含Cys的抗菌肽。如富含脯氨酸(Pro)或甘氨酸(Gly)残基的抗菌肽。如从猪肠内分离的抗菌肽PR39中Pro含量占49%。鞘翅肽Coleoptericin和半翅肽Hemiptericin的全序中富含Gly。(3)含一个二硫键的抗菌肽,该二硫键的位置通常在肽链C端。如爪蟾皮肤细胞中产生的Brevinins。(4)有两个或两个以上二硫键,具有β折叠结构的抗菌肽。如绿蝇防御素,分子内有6个Cys形成3个分子内二硫键,肽链C末段是带有拟β转角的反向平行的β片层。实验证明,分子中的二硫键在其抗菌作用中至关重要。(5)由其他已知功

生物活性肽的显著功效

生物活性肽的显著功效 肽在生物体内作为载体和运输工具,将人们平常所食的营养物质输送到人体各个部位,充分发挥其功能。肽在生物体内作为神经递质,传递信息;肽具有极强的活性和多样性,可全面调节人体生理功能,增强人体生理活性。肽不仅能提供人体生长发育所需的营养物质,而且具有特殊的生物学功能,可防治血栓、高血脂、高血压,延缓衰老,抗疲劳,提高机体免疫力,促进人体对蛋白质、维生素、氨基酸、钙、铁、锌、硒、镁、铜等多种对人体有益微量元素的吸收。有些小肽具有原食品蛋白质或其组成氨基酸所没有的重要的 生理功能。 生物活性肽中有些分子量较小的小肽,与氨基酸运输功能相比,生物活性肽中的小肽具有吸收快速、低耗和不饱和的特点。科学界和医学界可利用其特点为一些特殊状况下的人群补充营养,如处于术后伤口愈合期、康复期、身体复原期的患者;精神压力大、过度劳累、食欲不振者;长期服用化学药物、中药,消化系统受损害而引起的肠胃功能失调者;运动量大、体力劳动强度大须及时补充氮源,又不能增加肠胃功能负担者;消化系统因疾患障碍不能进食者;消化器官未发育成熟的婴幼儿,消化吸收功能开始衰退的老人。生物活性肽中的小肽对人体中的乳酸菌、双歧杆菌和酵母菌等多

种有益微生物的生长有显著促进作用,这对食物营养的消化吸收具有重要意义。 1. 免疫活性肽,具有刺激巨噬细胞的吞噬能力,抑制肿瘤细胞生长的作用。 2. 神经肽可起到镇痛及调节人体情绪、呼吸、脉搏、体温的作用,与普通镇痛剂不同的是,它经过消化器官进入人体后无任何副作用。 3. 降血压肽,它是通过抑制ACE的活性来实现降压功能,达到治疗高血压的目的。 4. 具有多种其他功能的活性肽,包括“降脂肽”、“减肥肽”、“抗血栓肽”、“抗氧化肽”、“抗衰老肽”、“抗动脉硬化肽”、“酪蛋白磷酸肽(CPPS)”、“降糖肽(促胰酶肽)”、“激素肽(生长激素释放因子)”、“白蛋白胰岛素增长肽”、“抗菌肽”、“抗癌肽(肿瘤细胞坏死因子、环已肽、环肽)”和“抗艾滋病肽”等,都可利用其功能防治“现代病”。

抗菌肽的研究进展及展望

抗菌肽的研究进展 王亮赵协常维山 山东农业大学动物科技学院 摘要:具有广谱高效杀菌活性的小分子多肽类物质———抗菌肽,是机体非特异性免疫系统的重要组成部分。在动植物体内分布广泛, 是天然免疫防御系统的一部分。据研究表明,抗菌肽对细菌、部分真菌、原虫、病毒、肿瘤细胞都具有杀伤作用。从目前国内外在抗菌肽研究热点着手,分析阐述了抗菌肽的分类、作用机理、抗菌肽基因工程,及抗菌肽在农业、畜牧业中的应用,并对微生物针对杭菌肤的耐药性进行了简单讨论。关键词:抗菌肽;基因工程;耐受性;作用机理;阳离子抗菌肽。 抗菌肽(Antibacterial pep tide)是生物细胞特定基因编码、经特定外界条件诱导产生的一类多肽, 具有相对分子质量小、热稳定、杀菌范围广、作用机制独特等特点,不仅对细菌、真菌、病毒、支原体、衣原体、螺旋体及一些活性细胞有杀伤活性, 还在免疫调节、激素调节及刺激伤口愈合等方面有重要作用。随着抗生素的大量使用,耐药性的问题越来越严重,寻找合适的活性物质来替代抗生素是解决这一问题最有效的途径。抗菌肽具有水溶性好、热稳定、广谱抗菌及不易引起病原产生耐药性等优点,是理想的抗生素替代品。笔者就目前国内外对抗菌肽的研究及抗菌肽在农业中的应用综述如下。 1 发展历程 1975年瑞典科学家G.Boman等人[2]等从惜古比天蚕(Hyatophoracecropia)蛹中诱导分离得到一种杀菌肽,并将其命名为cecropin。此后,许多抗菌肽相继被分离、纯化。一些抗菌肽的氨基酸一级结构和基因序列得到确定。80年代,有关抗菌肽的研究主要集中在大型的经济昆虫。90年代以来,在继续对大型经济昆虫进行研究的同时,又扩展到一些小型昆虫和其它无脊椎及脊椎动物,抗菌肽已成为免疫学和分子生物学研究的热点。2007年3月,中国科学院昆明动物研究所在动物来源的抗菌肽研究方面取得重要进展。研究小组在单个两栖动物个体中发现了107种新型的抗菌肽类似多肽,占全世界已知抗菌肽总数的10%左右,并克隆了372条抗菌肽基因,分属于30个不同的多肽家族,是目前世界上发现的最丰富的抗菌肽资源。抗菌肽是一类很难导致微生物耐药性的新型抗感染药物多肽,目前世界上已知的抗菌肽共有1200多种。 2 抗菌肽的分类 根据抗菌肽的结构,可将其分为5类:(1)单链无半胱氨酸残基的α-螺旋,或由无规卷曲连接的两段α-螺旋组成的肽;(2)富含某些氨基酸残基但不含半胱氨酸残基的抗菌肽;(3)含1个二硫键的抗菌多肽;(4)有2个或2个以上二硫键、具有β-折叠结构的抗菌肽;(5)由其它已知功能的较大的多肽衍生而来的具有抗菌活性的肽。其中最早分离到的Cecropins和从非洲爪蟾中分离到的Magainins等属于第一类抗菌肽,通常也将其称为Cecropin类抗菌肽,目前对此类抗菌肽的研究也较深入。 3 抗菌肽的作用及机理 抗菌肽作用机理的研究主要集中在抗菌肽与质膜的相互作用的问题上。抗菌肽与细胞膜的作用大致分

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