珍珠贝肉水解物中的新型抗氧化肽以及它们的抗氧化活性机制。
关于摘要:
自由基和衰老以及很多疾病都有关联。
抗氧化肽具有良好的抗氧化活性和吸收性,是抗氧化剂研究的热点之一。
这篇文献的研究中,纯化珍珠贝肉水解液、经过蛋白质组学鉴定,生物信息学分析,6种新的抗氧化肽:SPSSS, SGTAV, TGVAS, GGSIT, NSVAA, 和 GGSLT被筛选。
实验数据:
“细胞抗氧化活性(CAA)”
molecule EC50(mg/mL)
GSH 0.030
SGTAV 0.009
SPSSS 0.027
实验说明SPSSS和SGTAV多肽的CAA显著好于作为标准对照的GSH。
"谷胱甘肽(glutathione,GSH)"
是由谷氨酸、半胱氨酸和甘氨酸结合,含有巯基的三肽,具有抗氧化作用和整合解毒作用。
该研究使用分子对接技术,通过让多肽和氧化自由基(DPPH、ABTs)、抗氧化酶(CAT和SOD)、抗氧化通道蛋白(Keap1)对接,分析多肽的抗氧化活性。
方法和结果:
在胃蛋白酶(pH=1.3和>2.0)和胰蛋白酶的条件下,在ExPASy peptide cutter网页里模拟酶切割肽段。在ToxinPred数据库里预测抗氧化肽的毒性。在Pepdraw网页里预测抗氧化肽的疏水性。
筛选出抗消化酶、无毒性、高疏水性的肽序列。
分子量<3kDa显示出有更强的自由基清除活性,而低分子量的多肽通常有较强的抗氧化活性。
和其他肽相比,含有疏水氨基酸(hydrophobic amino acids)的多肽有较强的抗氧化活性。
疏水氨基酸:
Pro、Gly、Ala、Val、ILe、Leu
多肽和参考的GSH的EC50数据和CAA值:
研究抗氧化肽的细胞抗氧化活性指标有细胞保护作用(Cytoprotective Effect)和细胞活力影响(Effect of Cell Viability)。
抗氧化肽对细胞保护作用的影响:
AAPH能有效的降低细胞的活力。利用AAPH诱导细胞损伤建立了俩个细胞损伤模型(损伤50%&80%)。0.2mg/L的浓度下,6个活性肽对细胞模型的存活率都显著提高,明显高于对照组GSH。
抗氧化肽对抗氧化酶CAT和SOD的影响:
抗氧化酶可以减少体内ROS的积累,保护细胞免受氧化应激损伤。AAPH的损伤可以导致细胞内抗氧化酶的含量减少。
在损伤50%&损伤80%的模型中,6个活性肽都让细胞内抗氧化酶的活性得到一定的增加,其中SPSSS可以让过氧化氢酶(CAT)活性恢复到正常细胞水平。多肽SPSSS、SGTAV和NSVAA能让APHH诱导的细胞损伤模型中SOD活性完全恢复。
抗氧化肽的分子对接模拟:
该研究探索了抗氧化剂和自由基(DPPH、ABTs)、抗氧化酶(CAT和SOD)以及抗氧化相关蛋白(Keap1)的相互作用。
作为配体的是SPSSS、SGTAV、NSVAA和对照组GSH。
对接软件是AutoDock Vina,用window10系统
分子3D结构的获取:
“小分子抗氧化肽:”
MarvinSketch设计并导出能量最小化结构
“自由基结构:”
DPPH(CID:2735032)和ABTs(CID:5360881)从pubchem中下载
“抗氧化酶和抗氧化蛋白:”
fSOD (PDB ID: 4MCM), CAT (PDB ID: 1DGB), and Keap1 (PDB ID: 4L7B)
从pdb数据库下转