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食品与发酵工业2025年第22期:火麻仁α-葡萄糖苷酶抑制肽的快速筛选、鉴定及抑制机理研究

来源:期刊VIP网 时间:


作者:李焯颖;刘精杏;廖丹葵;李卫国;兰雄雕;刘彭如;

单位:广西民族大学化学化工学院,广西多糖材料与改性重点实验室,化学与生物转化过程研究所;湖南省轻纺设计院有限公司;广西大学化学化工学院,广西石化资源加工及过程强化技术重点实验室;广西农业农村部农药研制与施用技术重点实验室,广西高工效农药及施用技术重点实验室,广西田园生化股份有限公司;

摘要:利用菠萝蛋白酶对火麻仁蛋白进行酶解,以α-葡萄糖苷酶抑制率为考察指标,通过单因素以及正交试验对酶解条件进行优化,得到最佳的酶解条件:酶解pH值为8.0,酶解温度为45℃,菠萝蛋白酶与蛋白质的比例为6 000 U/g,酶解时间为0.5 h。在该条件下,制备得到的酶解液对α-葡萄糖苷酶的半抑制浓度(half maximal inhibitory concentration, IC_(50))为(2.65±0.063) mg/mL。对酶解液进行超滤,收集<100 kDa的馏分,并使用生物复合材料3-MPBA/AG@aZIF-7/PDA对其进行亲和纯化,然后用LC-MC/MC质谱和计算机虚拟筛选,获得了5个具有潜在降血糖活性的新型多肽KFL、KFY、SLFK、SWG和YFK。体外实验和分子对接研究表明,KFY的活性最好[IC_(50)为(3.10±0.22) mmol/L],5个多肽均能与α-葡萄糖苷酶上的氨基酸残基形成氢键和疏水作用,从而结合到α-葡萄糖苷酶上,形成稳定的复合物。该研究为火麻仁蛋白的高值化利用提供理论依据和数据支撑,同时也为天然降血糖药物的筛选提供参考。

关键词:火麻仁;;α-葡萄糖苷酶抑制肽;;计算机筛选;;分子对接

基金资助:广西高校中青年教师科研基础能力提升项目(2022KY0153);; 广西民族大学引进人才科研启动项目(2018KJQD06,2020KJQD12);; 广西自然科学基金面上项目(2021GXNSFAA075043);广西自然科学基金青年基金项目(2022GXNSFBA035499)