二、活性肽的分离提取.ppt

1、第二专题 活性肽/蛋白的分离提取及应用,一、概述 定义： 活性肽是一类具有特殊生理活性的肽类。 活性蛋白质是一类具有特殊生理活性的蛋白质 分布： 动物、植物及微生物组织；动物乳汁；植物种子等。 一般性质： 两性解离；等电点；胶体性；变性；沉淀；显色。,二、活性肽及活性蛋白质的类型,三、活性肽及活性蛋白质的一般特性,1. 谷胱甘肽（GSH） （又称长寿因子、抗衰老因子） 结构：-L-谷氨酰-L半胱氨酰-L甘氨酸（3肽） 生理作用： 1）自由基清除剂 GSH含有巯基（-SH），可以和有 机过氧化物作用，消除自由基； 2）解毒剂 可用于氟化物、CO、重金属及有 机溶剂的解毒； 3）保护作用 对放射性

2、药物引起的白细胞减少 症状起到保护作用。 4）防止皮肤老化及色素沉着,2. 降压肽,降压肽是通过抑制血管紧张素转换酶（ACE）的活性，来体现降压功效。,降压肽的来源： 1）乳酸蛋白（12肽） 2）鱼贝类（6肽） 3）植物 大豆降压肽 玉米降压肽 无花果降压肽,优点：这些肽通常是在温和条件下由蛋白酶水解制得，食用安全性高，对血压正常的人物降压作用。,3. 抗菌肽 由30多个氨基酸残基组成的碱性寡肽（PI7），水溶性好，具有热稳定性，表现出较强的阳离子特性。 主要功能： 杀菌作用 某些抗菌肽具有广谱抗菌高效杀菌活性，部分对真菌、病毒及癌细胞）。,4. 高F值肽,F（Fischer）值是支链氨基酸(

3、BC)与芳香族氨基 酸（AC）的摩尔比值。 高F值肽主要生理功效： 1）防治肝性脑病 2）改善蛋白质营养状况 在肠道易消化吸收，常用于烧伤、外科手术等患者的蛋白质营养补充； 3）抗疲劳 在应急情况下，BC可直接向肌肉提供能源。可作为高强度工作者和运动员能量补充，消除疲劳、增强体力。,5.大豆肽,是大豆蛋白的酶水解产品，由3-6个氨基酸组成，有较好的流的特性，不易形成沉淀，可用于酸性饮料的制作。,主要生理功能： 1）易于消化吸收； 2）促进脂代谢； 3）增强肌肉的运动力、加速肌红细胞的恢复； 4）较低的过敏性。,6.乳活性肽,由乳蛋白经胰蛋白酶作用下水解由5-15个氨基酸残基组成的肽。,主要作用

4、： 1）促进人体钙磷吸收； 2）降低血压； 3）抗血栓； 4）镇静安神。,1.乳铁蛋白, 活性蛋白质,牛乳或母乳中的一种红色含铁的糖蛋白。 Mr 77000-1500， 牛乳铁蛋白pI=8.0,母乳pI=6.0 。 生理功效： 1）刺激肠道中铁的吸收； 2）抑菌、抗病毒； 3）调节吞噬细胞功能； 4）调节发炎反应。,2.大豆蛋白,是一类存在大豆的蛋白质。 主要生理功效： 1）营养价值丰富 必需氨基酸比例与人体必需氨基 酸比例接近； 2）降低血清胆固醇； 3）抑制动脉血管硬化； 4）增强免疫效果； 5）抗癌； 6）防止骨质疏松。,3. 金属硫蛋白（MT） 是一种含有大量镉、锌、富含半胱氨酸的低分

5、子量蛋白质，Mr6 000 - 10 000，每摩尔MT有60-61个氨基酸残基，其中有18个半胱氨酸，每3个半胱的巯基结合一个2价的金属离子。 主要生理功效： 1）参与微量元素的储存、运输和代谢； 2）清除自由基，拮抗电离辐射； 3）金属离子的解毒作用； 4）参与细胞DNA的复制和RNA的转录作用，参与蛋白质的合成与分解及能量代谢的调节。,三、一般的活性肽及蛋白质的提取方法,蛋白质具有 的一般特性,两性解离 等电点（pI） 胶体性 变性 沉淀 显色,电泳、离子交换层析 沉淀蛋白质 透析 加热、酸、碱，破坏蛋白质的高级结构 盐析 双缩脲反应 540nm 酚试剂法 650nm 考马斯亮蓝法 59

6、5nm,四、活性肽/活性蛋白质的制备流程,1. 谷胱甘肽的生产方法,4种,溶剂萃取法 发酵法 (主要介绍) 酶法 化学合成法,菌种的选择和改良 诱变技术 基因重组技术,固定化载体的选择,等电点沉淀法 树脂吸附 离子交换层析法,防止巯基氧化,碳源、氮源比例 矿物盐的种类 培养条件,2. 高F值肽的生产,* 肌动蛋白酶 兼有氨肽酶和羧肽酶作用，也能水解芳香族氨基酸形成的肽键。 * 碱性蛋白酶 水解芳香族氨基酸形成的肽键。,去除芳香族氨基酸（AC）的方法 为了提高F值，必须从酶水解液中除去A C，常有的方法： 1.离子交换法 2.膜分离法 3.凝胶过滤法 4.高效液相色谱法 5.电泳技术 6.吸附色

7、谱法,选用Sephadex G-15凝胶色谱柱 高支链氨基酸低聚肽在220nm有最大吸收峰； 芳香族氨基酸在280nm有最大吸收峰。,浓缩高F值肽的方法,超滤法 冷冻法 蒸发浓缩法,高F值肽的用途,制成口服液 制成胶囊 添加到食品或饮料中 开发成各种功能性食品,3. 降压肽的生产技术,降压肽的生产方式,原料来源 生产方法 多肽序列 蛇毒 提取 Pyr-W-P-R-P-T-P-N-I-P-P 酪蛋白 胰蛋白酶 F-F-V-A-P-F-P-E-V-F-G-K 玉米醇溶蛋白 嗜热菌蛋白酶 V-H-L-P-P-P 金枪鱼肉 嗜热菌蛋白酶 I-V-G-R-P-R-H-Q-G 发酵乳 发酵 I-P-P,*

8、Pyr是焦谷氨酸,4. 大豆蛋白的生产工艺,五、活性肽/活性蛋白的研究方向,我国活性肽研究进展 我国生物活性肽研究开发起步晚，研究单位少，基础和应用研究都很薄弱，目前处于起步阶段。 我国在生物活性肽的研究开发上，从事活性肽的研究单位也多从医药角度出发，研究力量及投入较少，限制了活性肽药食两用功能的发挥，市场上国产的活性肽药品和食品寥寥无几。但近几年研究逐步活跃起来，报道渐多，前景看好。,活性肽的研究方向 1. 肽的定向酶解技术开发 包括高效、专一性高的酶的选育、 复合酶系共同作用机理。 2. 脱苦微生物的分离、纯化机理、酶解工艺改进； 3. 功能性肽的分离、分析技术开发； 4. 肽的功能性生物学评价 5. 生物活性肽功能性食品的开发。,目前肽类物质的应用 1.功能性食品：具有一定功能的肽类食品，目前是国际上研究的热点。日本、美国、欧洲已捷足先登，推出具有各种各样功能的食品和