海洋生物活性物质-活性蛋白、肽、氨基酸
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海洋生物活性肽生物学和功能特性的研究进展广州华银医学检验中心有限公司摘要:目前国际市场上已经出现了含有生物活性肽的产品。
作为新型功能性食品的潜在来源,生物活性肽等生物活性化合物引起了众多研究者的兴趣。
生物活性肽是一种对身体功能有积极影响并可能影响健康的特定氨基酸片段,是由几个至十几个氨基酸通过共价键连接而成的有机物质,虽然不同分子片段的复杂程度有所差异,但生物活性肽的分子质量都在6000Da以下。
本文主要对海洋生物活性肽生物学和功能特性的研究进展进行论述,详情如下。
关键词:海洋生物;活性肽;生物学;功能特性引言近年来,海洋生物活性肽成为研究热点,其抗氧化、抗高血压和抗动脉粥样硬化等生物学特性以及溶解性、起泡性和乳化性等功能特性被广泛关注,这些特性缘于其化学组成和物理结构。
目前生物活性肽最常用的制备方法是酶解法,其中应用较多的酶是胃肠酶。
海洋资源是新型功能性成分的良好来源,如多糖、矿物质、维生素、抗氧化剂和多肽等。
海洋生物活性肽可被应用于功能食品、药品或化妆品领域。
1海洋生物活性肽生物活性多肽的来源非常广泛,主要有动物源和植物源。
海洋生物被认为是生物活性肽的重要来源,可以发挥生物功能来预防和治疗各种疾病。
最近的药理学研究报道了海洋生物活性肽的心脏保护、抗肿瘤、抗氧化、抗糖尿病等作用。
海洋衍生生物活性肽是有助于消费者健康的合成成分的替代来源,是营养药品和功能性食品的一部分,得到了市场的广泛认可。
对大鲵肉进行酶解,提取到的大鲵肉酶解肽分子量分布在5kDa以下,具有免疫调节活性和抗氧化活性。
采用体外胃肠消化法从牡蛎蛋白质中提取出分子量为1.60kDa的强抗氧化肽,纯化后能有效地清除自由基,并能有效地防止因羟基自由基所致DNA损伤。
利用酶解法从大眼金枪鱼暗肌中纯化出一种分子量为1222Da的抗氧化肽,可以有效清除自由基并抑制脂质过氧化,还能显著地清除细胞ROS,增强细胞活性。
观察到分子量为928Da的康格海鳗抗氧化肽对自由基有较强的清除作用,比α-生育酚有更强的活性。
可控酶解从海洋鱼蛋白中制备生物活性肽的研究一、本文概述本研究工作聚焦于海洋资源的深度开发利用,特别是针对海洋鱼类蛋白这一丰富且未充分利用的生物资源,采用先进的可控酶解技术来制备具有生物活性的肽类物质。
论文首先阐述了海洋鱼蛋白作为生物活性肽潜在来源的重要性,以及酶解技术在蛋白质改性和功能成分释放方面的优势。
通过对沙丁鱼蛋白进行系统研究,我们探索了酶种类选择、酶解条件(包括pH值、温度、水解时间、酶底物比等)的优化,并结合超滤和离子交换层析等分离纯化手段,旨在高效地从鱼蛋白中获得具有特定生物活性的小分子肽。
研究的核心目标是探究如何通过精准调控酶解过程,实现对生物活性肽产量和结构的控制,进而鉴定其结构特征和生物活性。
实验不仅涵盖了活性肽的制备流程优化,还包括对其抗疲劳活性的深入研究,以验证所得到的生物活性肽在改善机体机能方面可能的应用价值。
最终,本研究期望为海洋鱼蛋白资源的高值化利用提供理论依据和技术支撑,推动生物活性肽在医药、食品、化妆品等领域的发展与应用。
二、海洋鱼蛋白原料及预处理方法海洋鱼蛋白作为生物活性肽的理想来源,因其丰富的氨基酸组成和潜在的生物活性而备受关注。
本研究选取了新鲜且富含高质量蛋白质的海洋鱼类,如沙丁鱼、鲐鲅鱼等,确保原料的新鲜度和无污染状态是保证最终产品品质的关键。
在预处理阶段,首先对捕捞或收购的鱼类进行了严格筛选,剔除了病害、死亡以及不新鲜的个体。
原料鱼经清洗去除内脏和杂质后,采用低温冷冻技术迅速锁住蛋白质结构和营养成分,防止腐败变质。
随后进行解冻,并对鱼肉进行机械破碎,通过物理方式去除脂肪和其他非蛋白成分,这一过程通常包括离心分离、压榨脱脂等步骤,力求将鱼蛋白的脱脂残留量控制在较低水平,以利于后续酶解反应的高效进行。
接着,对脱脂后的鱼肉进行温和热处理,以破坏肌肉组织结构并灭活可能影响酶解效果的天然酶类。
将处理过的鱼肉进一步研磨成细粉,以增大鱼蛋白与酶接触的表面积,提高酶解效率。
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〞所引起的不良反响,增加肌红蛋白的合成,缓解机体的缺氧病症,到达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别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〕、平安性高〔天然食品蛋白,平安可靠,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。
海洋微生物活性物质的研究进展专业:生物工程姓名:李振森学号:4012010302海洋是生命的发源地,约占地球表面积的71%,其中生物种类20多万种,其多样性远远超过陆地生物的多样性。
由于海洋环境具有高盐度、高压、低营养、低温和无光照等条件,从而形成了海洋生物与陆地生物不同的生长方式和代谢系统。
近年来,随着人们对海洋生物研究的不断深入,发现了多种多样的生物及许多具有新颖、特异化学结构的生物活性物质。
海洋生物活性物质主要包括生物信息物质、生理活性物质、海洋生物毒素及生物功能材料等。
目前,从海洋生物中已相继发现300余种新型化合物,结构新颖并具有多样性:有枯类、聚醚类、当醇类、皂昔类、生物碱、多糖、小分子肤、核酸及蛋白质等,并具有丰富的生理及药理活性,包括抗菌、抗肿瘤、抗病毒、防治心血管疾病、延缓衰老及免疫调节等多种功能。
多年来,国内外一直致力于这方面的研究,试图从中开发结构明确,疗效肯定的新型生物活性物质,以用于攻克人类面临的重大疑难疾病,其中具有高生物活性和高选择性的海洋生物毒素备受重视,成为研究的热点。
近年来,海洋生物毒素是海洋生物活性物。
1、海洋抗肿瘤活性物质1.1海洋放线菌海洋有着极其丰富的放线菌资源,具有抗菌活性的海洋微生物中约有45%来源于放线菌。
就目前的报道,海洋放线菌产生的活性物质大部分来源于小单孢菌属和链霉菌属。
由于海洋放线菌所产生的代谢产物具有功能独特、结构新颖等特点而受到人们的广泛关注,例如抗真菌、抗疟等功能。
另一方面,陆生放线菌的不断开发,发现新的活性物质的可能性越发减少,迫使人们将目光转向海洋放线菌的开发。
1991年Fenical小组[1]首次发现一属全新的需盐生长的特殊海洋放线菌Salinispora,其广泛存在于热带和亚热带海泥中。
2003~2005 年Fenical小组从菌株Salinispora tropica CNB-392 中分离得到10个结构新颖的化合物[2-4],其中化合物Salinosporamide A(1[3]具有广阔的成药前景,对人结肠癌细胞的IC50为0.035 nmol/L,已作为癌症药物进入临床前研究[5-6]。