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科研进展
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2024年1月,李玮教授指导的研究生在国际食品期刊《Food Frontiers》(中科院一区,IF: 9.9)发表花生降压肽最新研究成果。

作者/摄影:食品科学技术研究院   审稿:食品科学技术研究院   出处:食品科学技术研究院    点击量:    日期:2024-01-09

2024年1月,湖北工业大学李玮教授在国际食品期刊《Food Frontiers》(中科院一区,IF:9.9)发表题为“Identification of angiotensin-converting enzyme inhibitory peptides from peanut meal (Arachis hypogaea Linn) fermented by Lactobacillus pentosus using MALDI-TOF–MS and LC–MS/MS”的研究性论文。湖北工业大学硕士研究生李玟君为第一作者,湖北工业大学李玮教授、吴茜教授为共同通讯作者。 原文链接 https://doi.org/10.1002/fft2.352

近年来,生活水平的提高和人口的迅速老龄化导致了高血压患病率的增加,从而对生活产生了显著的负面影响。2020年,国际高血压学会在其年度会议上宣布,全球约有10亿人患有高血压,占成年人口的26%。血管紧张素Ⅰ转化酶抑制肽(ACEIPs)是已知对ACE有抑制作用的多肽。它们通常包含2-20个氨基酸残基。ACEIPs可以防止血管紧张素II的形成,并通过与ACE结合促进缓激肽和脑啡肽的产生,从而表现出抗高血压作用。一些研究人员认为,来自食物来源的ACEIPs可能作为高血压或相关疾病患者的替代疗法。

本研究以戊糖乳杆菌为原料,以ACE抑制活性为实验指标,探讨了以戊糖乳杆菌发酵花生粕制备ACEIPs的生产工艺。利用基质辅助激光解吸/电离飞行时间(MALDI-TOF)和液相色谱-串联质谱法(LC-MS/MS)同时用于分离、纯化和鉴定制备的抑制肽,为花生蛋白的综合利用及制备ACE抑制肽的分子机制提供了有力的分析手段

项目采用戊糖乳杆菌和花生粕发酵生产ACEIP的最佳条件为:接种量(A)为5.5%,发酵温度(B)为31 °C,发酵时间(C)为40h,在此条件下,ACEIP的浓度为77.38% ± 2.24%。LC-MS/MS鉴定结果显示,在6个筛选的ACEIPs中,GFGINAENNHRIFand QDSHQKVHRF肽序列具有C-末端Phe,与已知有效抗高血压活性的ACEIPs的结构模式一致。GFGINAENNHRIF与ACE有较高的结合亲和力,使ACE-GFGINAENNHRIF复合物最稳定。这一观察结果与GFGINAENNHRIF和ACE之间形成的氢键数目的结果一致。因此,GFGINAENNHRIF表现出优越的ACE抑制活性和结合稳定性。为了进一步评估所得ACE抑制肽的功效,我们将使用动物模型进一步评估该肽的消化和代谢特性。随着我国花生产业和人口的大规模发展,这些研究将成为开发花生蛋白和特殊膳食食品的理论基础。

本研究得到湖北省自然科学基金(2022CFB452)、国家大学生创新创业中心基金(20230100115)、中央财政引导地方科技发展资金(2021BGE045)和湖北工业大学研究生创新工程基金的资助。

第一作者简介:李玟君,湖北工业大学生命科学与健康工程学院硕士研究生,研究方向为食品蛋白质结构影响功能特性的分子机制。主持大学生创新创业训练计划项目国家级、省级和校级各1项。荣获第十八届“挑战杯”大学生课外学术作品竞赛国家三等奖1项、大学生生命科学竞赛国赛一等奖1项(2022年),国赛二等奖2项(2021年、2023年)。以第一作者和共同第一作者在Food Frontiers、LWT-Food Science and Technology、Journal of Future Foods等发表SCI/ESCI收录论文4篇。