Pokrok ve výzkumu funkčních peptidů pocházejících z potravy
Jan 12, 2023
Abstrakt: Tento přehled shrnuje druhy, způsoby přípravy a biologické aktivity funkčních peptidů pocházejících z potravy a předpovídá budoucí směr výzkumu a dobré použití a předpovídá budoucí směr výzkumu a dobré použití. Výsledky studie jsou shrnuty níže.
Klíčová slova: food-derived;funkční peptid; způsob přípravy; biologická aktivita; směr výzkumu. biologická aktivita;směr výzkumu
Stojí za zmínku, že tato mRNA vakcína, ARCoV, vyvinutá společností Abbott Bio, má vynikající stabilitu a může zůstat stabilní (nejméně 6 měsíců) při normální teplotě chladničky (2-8 stupeň) po dlouhou dobu, což poskytuje velké pohodlí pro aplikaci mRNA vakcíny veřejnosti. Pro srovnání, vakcína mRNA společnosti Moderna vyžaduje skladování a přepravu při -20 stupních (stabilní při 2-8 stupních po dobu 30 dnů) a BioNTech vyžaduje ještě více skladování a přepravu při -70 stupních (stabilní při 2-8 stupně po dobu 5 dnů).
Zeptejte se více:
wallence.suen@wecistanche.com 0015292862950
Polypeptid je skupina dvou nebo více aminokyselin v různém pořadí uspořádání. Peptidy jsou sloučeniny tvořené peptidovými vazbami. Funkční peptidy jsou funkční aktivní fragmenty proteinů. Funkční peptidy jsou ffunkční aktivní fragmenty v proteinu, které poskytují základní živiny pro lidský růst a vývoj. Ve srovnání s proteiny mají funkční peptidy také jedinečnou fyziologickou aktivitu a absorpční vlastnosti. Molekulová hmotnost funkčních peptidů je malá a mohou být absorbovány do lidského oběhového systému v kompletní formě. Funkční peptid má malou molekulovou hmotnost a může být absorbován do lidského oběhového systému v kompletní formě, s vysokou účinností absorpce, transformace a využití, a má nízkou nebo žádnou antigenicitu. nebo žádná antigenicita; funkční peptid má vysokou biologickou aktivitu a široký rozsah použití, od buněk po tkáně a orgány. Od buňky k orgánu lze nalézt roli funkčního peptidu s malou molekulou; struktura funkčního peptidu se snadno modifikuje a znovu sestavuje. Struktura funkčních peptidů se snadno modifikuje a znovu integruje; funkční peptidy nezpůsobí nadbytečnou výživu a mohou účinně regulovat nutriční rovnováhu lidského těla. Funkční peptidovou strukturu lze snadno modifikovat a znovu sestavit; funkční peptid nezpůsobuje nadbytečnou výživu a může účinně regulovat nutriční rovnováhu lidského těla. V posledních letech byl potravinářský protein široce studován jako hlavní zdroj funkčních peptidů. V posledních letech byl potravinářský protein široce studován jako hlavní zdroj funkčního peptidu.
Funkční peptid získaný z potravy se týká peptidu, který je konzumován organismy jako funkční složka z externích funkčních peptidů potravinového původu. proteiny. přímo nebo nepřímo z potravinových proteinů a jsou obecně přítomny v dietních proteinech ve specifických aminokyselinových sekvencích. proteiny. Po degradaci proteinů se tyto funkční peptidy uvolňují a vykazují vynikající biologické vlastnosti během iontů,antihypertenzivum, protizánětlivé, imunomodulační, antibakteriální, nemrznoucí kapalina atd. V současnosti jsou hlavními surovinami používanými pro přípravu funkčních peptidů potravinářského původu: mléko, sója, vejce, rýže, pšenice, ryby, maso a peptidy. rýže, pšenice, ryby, maso, korýši, řasy atd. Tyto funkční peptidy pocházející z potravin se používají buď jako potenciální dietní terapeutická činidla pro zlepšení zdraví těla, nebo jako funkční přísady v potravinářském průmyslu. Mají dobré vyhlídky na uplatnění jako funkční přísady v potravinářském průmyslu a jsou důležité pro zlepšení životní úrovně lidí a má velký význam pro zlepšení životní úrovně a kvality života lidí. Cílem článku je diskutovat o typech funkčních peptidů pocházejících z potravin. Cílem článku je přezkoumat typy, způsoby přípravy a bioaktivity funkčních peptidů pocházejících z potravy, aby poskytl reference pro vědecké výzkumníky a podnikové vývojáře. Tento článek je určen k přehledu typů, metod přípravy a bioaktivity funkčních peptidů pocházejících z potravin, aby mohl poskytnout reference pro vědecké výzkumníky a podnikové vývojáře.
1 Typy funkčních peptidů pocházejících z potravy
Funkční peptidy pocházející z potravy byly poprvé nalezeny v mléčných výrobcích a existují studie [1], které ukazují potenciál funkčních peptidů pocházejících z potravy podporovat lidské zdraví. Studie [1] ukázala, že funkční peptidy pocházející z potravin mají potenciál podporovat lidské zdraví. Existuje mnoho druhů funkčních peptidů pocházejících z potravin, které lze rozdělit na rostlinné proteinové peptidy, živočišné proteinové peptidy a mikrobiální proteinové peptidy podle jejich zdrojů. Živočišné peptidy a mikrobiální peptidy atd. Mezi běžné rostlinné proteinové peptidy podle konkrétních typů surovin patří Podle konkrétních typů surovin mezi běžné rostlinné proteinové peptidy patří pšeničný peptid [2], pohankový peptid [3], kukuřičný peptid [4], sójový peptid [5] a peptid pro lidské zdraví. peptid [4], peptid sójových bobů [5], peptid cizrny [6] a tak dále. Peptidy živočišných proteinů byly studovány více Existují mléčné peptidy [7], hmyzí peptid [8], masný peptid [9], vaječný peptid [10], rybí peptid [11] a různé mořské mořské peptidy [12] atd. běžné mikrobiální proteinové peptidy zahrnují spirulinový peptid, enzymové peptidy [13-14]. Některé z uváděných funkčních peptidů pocházejících z potravy jsou shrnuty v tabulce 1. Tabulka 1 shrnuje některé uváděné funkční peptidy pocházející z potravy, včetně hypotenzních peptidů [15], imunomodulačních peptidů [16], antitrombotických peptidů [15], antimikrobiálních peptidů [15]. , akonitové peptidy [15] a antibakteriální peptidy. antibakteriální peptid [15], peptid podobný opioidům [15], antioxidační peptid [17-18], prominerální vychytávací peptid [19-22] atd. peptidy [19-22] atd.
2.1 Metoda chemické hydrolýzy
Chemická hydrolýza je metoda k získání peptidů s malou molekulou rozbitím peptidových vazeb v proteinech tak, že se na ně působí kyselými nebo alkalickými roztoky ve vhodných koncentracích za určitých teplotních podmínek. Běžně používané roztoky kyselin a zásad jsou kyselina chlorovodíková, fosfor
kyselina, hydroxid sodný atd. Tato metoda je použitelná především pro úpravu surovin bohatých na strukturální proteiny. Přestože je proces jednoduchý a náklady jsou nízké, použití kyselých a alkalických činidel může způsobit denaturaci aminokyselin a nemůže zaručit funkční aktivitu. Například kyselá hydrolýza ničí tryptofan, methionin, glutamin a asparagin; alkalická hydrolýza ničí strukturu většiny aminokyselin [23]; a aktivita hydrolyzátů získaných alkalickou hydrolýzou je nižší než aktivita enzymatické hydrolýzy [24]. Kromě toho má acidobazická hydrolýza nevýhodu v tom, že je obtížné určit místo působení hydrolyzovaného proteinu, je obtížné kontrolovat kvalitu produkovaných peptidů a po hydrolýze je potřeba acidobazickou hydrolýzu odstraňovat, proto se chemická hydrolýza používá jen zřídka. připravit funkční peptidy získané z potravy.
2.2 Metoda enzymatické hydrolýzy
Enzymatická hydrolýza je proces enzymatického štěpení proteinů jednou nebo více proteázami za účelem získání peptidů. Protože různé proteázy jsou specifické pro substrát a mají různá enzymatická místa, získají se různé peptidové fragmenty různých velikostí, když se k hydrolýze stejného proteinového substrátu použijí různé enzymy. V současnosti jsou proteázy široce používané při trávení bílkovin papain [25], trypsin [26-27], alkalická proteáza [28-29], komplexně ochucená proteáza [30-31], neutrální proteáza [32] pankreatická syřidlová proteáza [33], žaludeční proteáza [26], kyselá proteáza [27] a peptidové fragmenty. [26], kyselé proteázy [34] atd. Mezitím prostředí substrátu často ovlivňuje enzymatický proces, takže pro průmyslovou výrobu funkčních peptidů se obvykle studuje optimální teplota a pH enzymaticky katalyzované hydrolýzy. Proto se při průmyslové výrobě funkčních peptidů obvykle zkoumá optimální teplota a pH enzymaticky katalyzované hydrolýzy. Použité enzymy se testují měřením stupně hydrolýzy a biologické aktivity produktů hydrolýzy, aby se získaly peptidy, které splňují požadavky. peptidy s malou molekulou. Základní kroky enzymatické přípravy funkčních peptidů jsou znázorněny na obrázku 1. Některé z procesů přípravy budou zahrnovat separační krok před rafinací.
Figure1 Procedure of functional peptides by enzymatic preparation
Proteinové enzymatické procesy byly studovány ve čtyřech hlavních oblastech.
(i) Za účelem vývoje produktů s vynikajícími zpracovatelskými charakteristikami jsou zkoumány nové parametry enzymatické hydrolýzy proteinových zdrojů s cílem obohatit zdroje aditiv pro potravinářský průmysl. Například Brückner-Gühmann et al [35] použili trypsin a alkalickou proteázu ke zlepšení pěnivých vlastností ovesného izolátového proteinu a prozkoumali mechanismus stabilizace pěny ovesného izolátového proteinu, což naznačuje, že ovesný izolát lze použít jako potravinovou složku s cíleným funkční vlastnosti. (ii) V kombinaci s novými hydrolytickými proteázami nebo procesními cestami byly připraveny peptidy s koncentrovanější distribucí molekulové hmotnosti, například Pintado et al [36] připravili hydrolyzáty syrovátkového proteinu s distribucí molekulové hmotnosti v zásadě koncentrované do dvou částí, 7500-8000 Da a 4000-4500 Da, prostřednictvím zlepšení procesu hydrolýzy.
(iii) Výtěžek funkčních peptidů byl dále zlepšen zlepšením procesu hydrolýzy a bioaktivní peptidy se stejnou účinností byly získány z proteinů různých zdrojů, např. proteinových zdrojů pro přípravuantioxidační peptidybyly rostlinné bílkoviny (pšeničné bílkoviny, rýžové bílkoviny atd.), živočišné bílkoviny (mléčné bílkoviny, rybí bílkoviny, bílkoviny z masa, krevní bílkoviny atd.).
(4) Průzkum nových enzymatických procesů, např. kombinace enzymatických a membránových separačních technologií za účelem vytvoření nepřerušovaného enzymatického procesu; aplikace imobilizovaných enzymů k hydrolýze atd.
2.3 Metoda mikrobiální fermentace
Mikrobiální fermentace je metoda založená na biochemické metabolické reakci mikroorganismů. Metoda přeměny proteinu s velkou molekulou na aktivní peptid s malou molekulou. Tento způsob je běžným způsobem přípravy. Způsob je běžným způsobem přípravy bioaktivních peptidů. V současné době je v zahraničí nejvíce prozkoumaná metoda V Číně byly studovány fermentované sójové produkty a další fermentované mléčné výrobky. V Číně se provádí další výzkum fermentovaných sójových produktů a dalších fermentovaných potravin [37]. Suroviny mikrobiální fermentace jsou bohaté na bílkoviny. Suroviny mikrobiální fermentace jsou bohaté na proteiny a fermentační proces může produkovat různé peptidy řízením podmínek fermentace. Fermentační proces může produkovat různé peptidy řízením podmínek fermentace. Peptidy připravené fermentací mohou být přímo absorbovány lidským trávicím systémem prostřednictvím stravy. Peptidy připravené fermentací jsou přímo absorbovány lidským trávicím systémem prostřednictvím stravy. Ve srovnání s enzymatickým trávením jsou peptidy produkované mikrobiální fermentací bezpečnější ke konzumaci. Peptidy produkované mikrobiální fermentací jsou bezpečnější pro konzumaci než enzymatické metody, ale mají menší vstup v praktických aplikacích.
3 Biologická aktivita funkčních peptidů pocházejících z potravy
Funkční peptid pocházející z potravy má funkci zlepšit zdraví těla nebo zlepšit kvalitu potravin. Proto jsou považovány za funkční potraviny, nutriční potraviny nebo funkční přísady. Funkční peptid z potravinového zdroje má antioxidační, antihypertenzní, antibakteriální, imunitní modulační, protizánětlivý, mrazuvzdorný, chelatující kovový iont a funkční složku.
protizánětlivé, nemrznoucí, chelatační s kovovými ionty a opioidní aktivita atd.
3.1 Antioxidační aktivita
Oxidace biomolekul je přítomna ve všech organismech a proces vede k Proces vede k uvolňování volných radikálů. Nadměrná akumulace volných radikálů může způsobit metabolické poruchy a mnoho škodlivých účinků na biologické systémy a způsobit řadu chronických onemocnění, jako je ateroskleróza, rakovina, artritida, cukrovka atd. [38]. V důsledku ztráty ztráty elektronů a nerovnováhy jsou tyto volné radikály v lidském těle vysoce reaktivní. Jsou nestabilní a snadno reagují s jinými skupinami nebo látkami, např. Volné radikály mohou spustit oxidaci páteře bílkovin (obrázek 2) [ 39], což vede k vážnému poškození buněk a tkání a dokonce i těla. To může vést k vážnému poškození buněk a tkání a dokonce k nevratnému poškození organismu stárnutím [40]. V závislosti na použitých chemických reakcích existují dva hlavní typy metod hodnocení antioxidační aktivity funkčních peptidů pocházejících z potravin Existují dva hlavní typy metod hodnocení antioxidační aktivity funkčních peptidů pocházejících z potravin v závislosti na zahrnuté chemické reakce. metody založené na přenosu (HAT) a přenosu elektronů (ET) [40].
přenosová (ET) metoda [41]. Test založený na HAT je metoda pro hodnocení Test založený na HAT hodnotí schopnost peptidu dodávat vodík v kompetitivní reakci, kterou lze měřit in vitro pomocí absorpční kapacity kyslíkových radikálů (ORA). In vitro to lze provést testem kyslíkové radikálové absorbance (ORAC), celkových radikálů a celkových radikálů. (ORAC) test, test totálního radikálového záchytu antioxidantů a test -karotenového bělení. Test na bázi ET je metoda pro hodnocení potenciálu volných radikálů. K hodnocení schopnosti peptidů přenášet elektrony byl použit test na bázi ET. Test založený na ET hodnotí schopnost peptidů přenášet elektrony, kterou lze měřit in vitro testem ABTS radikálů, testem antioxidačních parametrů úplného zachycení radikálů a testem bělení karotenem. ET je založen na hodnocení kapacity přenosu elektronů peptidu a může být měřen in vitro testem ABTS radikálů, antioxidačním testem redukujícím železo a testem vychytávání radikálů DPPH. in vitro.
Zhao et al [42], Cai et al [28] a Yang et al [30] použili test vychytávání radikálů DPPH, test vychytávání radikálů ABTS a test vychytávání radikálů DPPH. test vychytávání radikálů a test pohlcování radikálů ABTS pro hodnocení antioxidační aktivity proteolytů. Výsledky ukázaly, že antioxidační aktivitu proteolytických produktů lze upravit podle změn antioxidační aktivity během procesu enzymatického štěpení. Výsledky ukázaly, že antioxidační peptidy lze získat efektivněji úpravou parametrů procesu enzymatického štěpení. Cermeo et al [43] komplexně zhodnotili ORAC, hematokrit a dipeptidovou aktivitu proteolytických produktů Brassica napus. Cermeo et al [43] hodnotili inhibiční aktivity ORAC, hematokritu a dipeptidyl peptidázy IV proteolytů purslane a izolovali a testovali z nich peptidy s různými biologickými aktivitami. Intiquilla a kol. Intiquilla et al [44] použili k identifikaci peptidových sekvencí s různými biologickými aktivitami z rozchodnice Intiquilla et al [44] vyčištěné peptidové sekvence se silnou antioxidační aktivitou z Rhodiola rosea proteolytický test ABTS radikál vychytávání a peroxid vodíku. sekvence se silnou antioxidační aktivitou byly purifikovány z proteinů Rhodiola rosea testem ORAC, testem ABTS zachycujícím radikály a testem vychytávání radikálů peroxidem vodíku. Feng et al [45] prokázali, že proteiny rhodioly jsou dobrým zdrojem antioxidačních peptidů v potravinách a nutraceutikách. Feng et al [45] izolovali a identifikovali antioxidační peptidy z proteinového hydrolyzátu odtučněného prášku z vlašských ořechů připraveného simulovaným trávením a hodnotili ORAC a ABAC peptidů in vitro.
Peptidy byly hodnoceny in vitro na jejich schopnost pohlcovat radikály ORAC a ABTS a peptidy byly analyzovány ultrafiltrací, gelovou filtrační chromatografií a vysokoúčinnou kapalinovou chromatografií na reverzní fázi. Antioxidační peptidy byly purifikovány ultrafiltrací, gelovou filtrační chromatografií a vysokoúčinnou kapalinovou chromatografií na reverzní fázi. Šest antioxidačních peptidových sekvencí bylo nakonec izolováno ultrafiltrací, gelovou filtrační chromatografií a vysokoúčinnou kapalinovou chromatografií na reverzní fázi. Souhrnně, v praxi V procesu hodnocení antioxidační aktivity peptidů pocházejících z potravin lze metody HAT a ET použít samostatně nebo v kombinaci. HAT a ET lze použít samostatně nebo v kombinaci a výsledky kombinovaných metod jsou přesvědčivější. Výsledky obou metod jsou přesvědčivější.
3.2 Inhibiční aktivita enzymu konvertujícího angiotenzin
Hypertenze je hlavní příčinou cévní mozkové příhody, onemocnění koronárních tepen a mnoha dalších zdraví škodlivých tělesných Systém renin-angiotenzin-aldosteron Systém renin-vasopresin-aldosteron je považován za jeden z hlavních presorických systémů v kardiovaskulární kontrole a patogenezi kardiovaskulárních chorob. Systém renin-angiotenzin-aldosteron je považován za jeden z hlavních presorických systémů v kardiovaskulární kontrole a patogenezi kardiovaskulárních onemocnění. Angiotensin-konvertující enzym (ACE) je klíčovou složkou kardiovaskulární kontroly a patogeneze kardiovaskulárních onemocnění. enzym (ACE) hraje důležitou roli v systému renin-angiotenzin (RAS). angiotenzin konvertující enzym (ACE) se nachází v Renin-angiotensinsystem (RAS) a Kal-likrein-kininsystem (KRS). RAS je regulační systém zvyšující tlak, ACE je centrální a KKS hraje roli v systému renin-angiotensin (RAS) a kal-likrein-kinin systému (KKS). RAS je vzestupný regulační systém a ACE je v něm ústřední, působí jako restrikční enzym. ACE hraje důležitou roli v obou systémech ACE hraje důležitou roli v obou systémech a zvýšená aktivita ACE narušuje rovnováhu normálního vzestupného a sestupného systému. ACE hraje důležitou roli v obou, protože zvýšená aktivita ACE narušuje rovnováhu normálního systému zvyšování a snižování tlaku. Proto je ACE ideálním místem pro léčbu hypertenze, diabetu II. typu, srdečního selhání, diabetické nefropatie a dalších onemocnění. Aktivita ACE je hlavním cílem prevence hypertenze [49].
ACE inhibiční peptidy mohou být významným přírodním zdrojem látek s antihypertenzními vlastnostmi. Potraviny bohaté na bílkoviny, zejména fermentované potraviny, jsou hlavním zdrojem inhibičních peptidů ACE. Například Moreno-Montoro et al [50] izolovali peptidy o malé molekulové hmotnosti s ACE inhibiční aktivitou z různých ultrafiltračních frakcí fermentovaného odstředěného kozího mléka, čímž dále zvýšili zdravotní přínosy probiotických fermentovaných potravin a posílili potenciální přínosy fermentovaného kozího mléka v prevence kardiovaskulárních onemocnění spojených s hypertenzí. Kromě toho jsou jedlé zelené mořské řasy [52], kasein [53], syrovátkový protein [54] a olivový olej [55] také bohatými zdroji ACE inhibičních peptidů.
3.3 Antimikrobiální aktivita
V posledních desetiletích si stále více patogenních mikroorganismů vyvinulo rezistenci vůči lékům v důsledku širokého používání konvenčních antibiotik a výskyt kmenů odolných vůči více lékům zúžil klinické možnosti pro běžná antibiotika a představoval vážnou hrozbu pro veřejné zdraví. Antimikrobiální látky přírodního původu mají proto díky své nízké cytotoxicitě a vysoké specificitě velký potenciál uplatnění a jsou považovány za perspektivní terapeutická činidla [56]. Antimikrobiální peptidy proteinového původu mají několik charakteristických vlastností: jsou relativně malé molekulové hmotnosti (20-46 aminokyselinových zbytků), většinou bazické (bohaté na lysin nebo arginin) a amfifilní. Ačkoli mechanismus účinku těchto antimikrobiálních peptidů není plně objasněn, je jasné, že jejich antimikrobiální účinnost závisí na jejich schopnosti tvořit kanály nebo póry v mikrobiálních membránách, čímž ovlivňují mikrobiální anabolické procesy [57].
V posledních letech byly antimikrobiální peptidy izolovány z proteinů pocházejících z potravin, zejména z lososa [58], makrely [59], kraba sněžného [60], vaječného bílku [61], kaseinu [62] atd. Offret et al [5 ] získali antimikrobiální peptidy z proteolytického roztoku makrely atlantické pomocí ultrafiltrace, extrakce na pevné fázi, vysokoúčinné kapalinové chromatografie na reverzní fázi a dalších technik a jejich aminokyselinová sekvence byla identifikována jako KVEIV Menif et al [60] zjistili, že krab sněžný by- produkty jsou bohaté na bílkoviny a jejich příprava a izolace může zlepšit jejich použitelnost jako suroviny. Výsledky ukázaly, že hepatopankreas vedlejších produktů krabů sněžných vykazoval antibakteriální aktivitu a pomocí hmotnostní spektrometrie bylo identifikováno 11 peptidových sekvencí s alespoň 80procentní homologií aminokyselin se čtyřmi dalšími antibakteriálními peptidy, které byly získány z tuňáka žlutoploutvého, krevety skvrnité, bezprsté žába a heterochromatická beruška. Peptid vykazoval silnou antibakteriální aktivitu v přítomnosti různých solí nebo séra a byl schopen inhibovat proliferaci methicilin-rezistentního Staphylococcus aureus v tkáni rány, snížit biologickou zátěž a poskytnout příznivější prostředí pro hojení ran na myším modelu opaření . Výsledky této studie naznačují, že WRL3 lze použít jako nové antibakteriální činidlo pro léčbu infekcí Staphylococcus aureus rezistentních na meticilin v kožních popáleninách. Výsledky této studie naznačují, že WRL3 lze použít jako nové antibakteriální činidlo pro léčbu infekcí S. aureus rezistentních na meticilin při popáleninách kůže. Závěrem lze říci, že antimikrobiální peptidy získané konvenční izolací nebo počítačově podporovaným designem jsou užitečné pro léčbu infekcí Staphylococcus aureus rezistentních na meticilin při popáleninách kůže. Antimikrobiální peptidy získané konvenční izolací nebo počítačem podporovaným designem vykazovaly dobré antimikrobiální účinky v testech in vitro i in vivo. Peptidy získané konvenční izolací nebo počítačově podporovaným designem vykazovaly dobré antibakteriální účinky v testech in vitro a in vivo.
