水产蛋白源生物活性肽研究进展(3)
综上所述,通过分析抗菌肽氨基酸序列发现,肽链中主要由Gly、Pro、Ala、Ile等疏水性氨基酸及Thr、Lys等氨基酸组成,其相对分子质量一般大于1000。由于水产蛋白源抗菌肽具有广谱且有效的抗菌活性,有望成为治疗耐药性传染病的优良替代品。
2.3 降血压肽
高血压是世界范围内的流行病,影响着全球15%~20%的成年人。目前,治疗高血压相关疾病(如心力衰竭、中风、心肌梗死、糖尿病、肾病等)最有效的治疗方法是抑制肾素或血管紧张素Ⅰ转化酶(angiotensin converting enzyme,ACE)的活性。然而,目前治疗高血压的药物(卡托普利、赖诺普利等)虽然在控制高血压方面有效,但也会产生副作用[14]。天然来源的水产蛋白降血压肽由于其安全有效的优点,已逐渐成为治疗高血压研究中的热点。近年的研究发现,从大马哈鱼皮(Gly-Leu-Pro-Leu-Asn-Leu-Pro,相对分子质量为770)[14]、大西洋鲑明胶(Gly-Gly-Pro-Ala-Gly-Pro-Ala-Val;Gly-Pro-Val-Ala;Gly-Phe)[13]、比目鱼肌肉(Met-Glu-Val-Phe-Val-Pro,相对分子质量为721.2;Val-Ser-Gln-Leu-Thr-Arg,相对分子质量为703.4)[15]、扇贝(Val-Trp,相对分子质量为304.17)[33]、牡蛎酶解物(相对分子质量<3000)[34]等蛋白水解产物中可分离出降血压肽,其中源自大马哈鱼皮的降血压肽对ACE的抑制活性最高,其IC50为18.7 μmol/L,显著低于比目鱼肌肉降血压肽(IC50分别为79、105 μmol/L)、扇贝降血压肽(IC50为86.9 μmol/L)及大西洋鲑明胶降血压肽(IC50分别为673.16、445.61、178.14 μmol/L)。此外,Lineweaver-Burk图表明,水产蛋白源降血压肽可分别作为ACE的竞争性和非竞争性抑制剂,对自发性高血压大鼠使用这些肽后,其心率、收缩压、舒张压和平均动脉血压均显著降低[13-15]。目前已商业化生产的狐鲣Sardaorientalis降血压肽制剂(Leu-Lys-Pro-Asn-Met),自发性高血压大鼠口服5周后,血压降低了(11.)mmHg,且在临床研究中似乎无任何副作用[35]。
根据上述降血压肽的氨基酸序列总结得出,降血压肽中富含Gly、Pro、Ala、Val等氨基酸,肽链相对分子质量小于1000。许多研究证明,水产蛋白源降血压肽具有显著的肾素或ACE抑制活性,可单独使用或作为药物的辅助剂用于降低血压和改善与药物相关的副作用。
2.4 抗癌肽及免疫调节肽
细胞凋亡作为程序性细胞死亡的一种形式是响应癌症疗法的主要机制之一,由于调节凋亡途径和选择性诱导细胞凋亡通常不会引起炎症或免疫反应,细胞凋亡成为癌症治疗的优选方式[36]。研究发现,水产蛋白肽,如菲律宾蛤仔(Ala-Val-Leu-Val-Asp-Lys-Gln-Cys-Pro-Asp,相对分子质量为1950)[16]、牡蛎(Leu-Ala-Asn-Ala-Lys,相对分子质量为515.29)[17]、螺旋藻(His-Val-Leu-Ser-Arg-Ala-Pro-Arg,相对分子质量为935.1)[18]、鱿鱼明胶Esperase酶解物(相对分子质量为500~1400)[28]、金钱龟Cuoratrifasciata(Ser-Ser-Pro-Gly-Pro-Pro-Val-His,相对分子质量为777.39)[37]等抗癌肽,对HepG-2(人肝癌细胞)、 MCF-7/MDA-MB-231(人乳腺癌细胞)、SGC-7901(人胃腺癌细胞)、A549(人肺癌细胞)、HT-29(人结肠癌细胞)、U87(人神经胶质瘤细胞)、PC-3(前列腺癌细胞)等癌细胞表现出有效的抗增殖效果,其IC50值为0.10~1.58 mg/mL。
免疫系统在预防和控制疾病方面至关重要,许多合成型药物已被证明可用于调节人体免疫功能,然而,大多数通过微生物或化学方法合成的免疫调节药物具有毒性或副作用,这限制了其在预防和治疗慢性疾病中的用途[38]。源于波纹巴非蛤(Pro-His-Thr-Cys,相对分子质量为457;Val-Gly-Try-Thr,相对分子质量为439;Glu-Phe,相对分子质量为295;Leu-Phe,相对分子质量为279;Glu-Gly-Ala-Lys,相对分子质量为404;Trp-Leu,相对分子质量为318)[20]、阿拉斯加鳕(Asn-Gly-Met-Thr-Tyr,相对分子质量为584;Asn-Gly-Leu-Ala-Pro,相对分子质量为470;Trp-Thr,相对分子质量为305;Pro-Thr-Gly-Ala-Asp-Tyr,相对分子质量为622)[19, 39]、贻贝(Gly-Val-Ser-Leu-Leu-Gln-Gln-Phe-Phe-Leu)[21]、青蛤(Arg-Val-Ala-Pro-Glu-Glu-His-Pro-Val-Glu-Gly-Arg-Tyr-Leu-Val,相对分子质量为1750.81)[38]、鲑(Pro-Ala-Tyr,相对分子质量为349.15)[40]的水产蛋白免疫调节肽,具有多个免疫调节靶点,通过刺激脾淋巴细胞、巨噬细胞等免疫细胞的增殖,促进细胞因子(白细胞介素IL-1b、IL-2、IL-4、IL-6、环氧化酶COX-2、肿瘤坏死因子TNF-α)的表达,激活NF-κB(核因子κB)和MAPK(丝裂原活化蛋白激酶)信号通路来发挥免疫调节功能。
综上可知,抗癌肽主要由4~15个氨基酸组成,相对分子质量为500~2000,且肽链中富含Leu、Pro、Ala、Lys、Arg等氨基酸。免疫调节肽中富含一个或多个Pro、Leu、Phe、Met等疏水性氨基酸,且大多数免疫调节肽的相对分子质量小于1000。
文章来源:《水产科技情报》 网址: http://www.sckjqbzz.cn/qikandaodu/2021/0502/486.html
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